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Elektromagnetische Nachlaufbremse für Elektromotoren Die Erfindung
bezieht sich auf eine elektromagnetische Nachlaufbremse für Elektromotoren, bei
der ein radial zur Motorwelle gerichteter die Motorachse übergreifender gegen Federkraft
magnetisch bewegbarer Bremshebel an einer Stirnseite des Motors in Achsenrichtung
der Motorwelle beweglich . und gegen seitliches Ausweichen gesichert ist.
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Bei bekannten derartigen Bremsen trägt eine an einem Ende am Gehäuse
des Motors befestigte Blattfeder am anderen Ende einen Bremsklotz und einen Anker,
der durch das Induktionsfeld des Motors angezogen wird. Die Blattfeder umgibt mittels
eines Langloches die Motorachse und wird dadurch geführt.
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Gemäß der Erfindung ist ein an sich bekannter doppelarmiger durch
eine Schraubenfeder belasteter Bremshebel auf einem Schneiden- oder Wälz-Kipplager
gelagert und beiderseits dieses Lagers und des Hebels durch feste in der Kipplagerachse
angeordnete säulenartige Führungen mit geringem Spiel geführt und trägt an einem
Ende
einen leichten Bremsklotz, z. B. einen Filzpfropfen, und am
gegenüberliegenden Ende einen starr befestigten Anker, der mit einem an sich bekannten
an der Seite des Gehäuses befestigten Elektromagneten zusammenarbeitet. Dies hat
den Vorteil, daß der doppelarmige Bremshebel in der Nähe seines Schwerpunktes gelagert
und somit lageunempfindlich ist, und daß er infolge der Anordnung der Führungen
in Richtung der Schneide des Kipplagers in jeder Lage sehr leichtgängig ist, und
daß gerade durch die Anordnung eines besonderen Elektromagneten und einer entgegenwirkenden
Schraubenfeder die Bremskraft einstellbar ist und erheblich größer sein kann als
bei einarmigen Hebeln, die als Blattfeder ausgebildet sind, und daß die ganze Anordnung
sehr dauerhaft ist. Dies ist besonders für durch Regler betätigte Nachlaufbremsen
von Elektromotoren sehr wichtig, da hierbei sehr häufige Betätigungen der Motoren
und Bremsen erfolgen und diese dabei auch schnell wirken müssen, da sonst leicht
Übersteuerungen eintreten. Versuche haben ergeben, daß Blattfedern nur etwa 300
ooo Hübe aushalten und dann infolge Ermüdung abbrechen, während eine Ausführungsform
nach der Erfindung bei Versuchen bisher Io Millionen Bremsungen ausführte, ohne
daß die Feder abbrach, und wobei nur am Bremsklotz ein Verschleiß beobachtet wurde.
Der Motor kann auch in Serie mit dem Elektromagneten geschaltet werden, so daß der
Motor bei verringerter Spannung zuverlässiger betrieben werden kann.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn das Kipplager
aus einer Wälzfläche besteht, die mit einer Querplatte des Bremshebels zusammenarbeitet,
und wenn die Querplatte an beiden Seitenflügeln Löcher trägt, durch die am Motorgehäuse
befestigte Führungssäulen (Schrauben) mit geringem Spiel greifen. Dies ergibt eine
einfache und sichere Führung.
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Unter den Schraubenköpfen der Führungssäulen sind zweckmäßig zylindrische
gebogene Federscheiben vorgesehen, die auf die Querplatte drücken. Dies ergibt eine
gute Spielfreiheit zum Kippen des Hebels und dabei stets eine gute Anlage, so daß
das Brummen des Hebels geringer wird.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn der Anker
des Bremshebels aus einem Blechpaket besteht und an beiden Polenden Kurzschlußringe
trägt. Dies verbessert das Arbeiten des Ankers und vermindert das Brummen des Hebels.
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Der Anker und die Magnetspule sind zweckmäßig derart ausgebildet,
daß der angezogene Anker die Magnetpole nur in Linien oder Punkten berührt, z. B.,
indem zwischen Anker und Magnetpol ein dünner Keilraum frei bleibt oder der Anker
gegenüber den Polen vorstehende Stifte aus Stahl; Messing od. dgl. trägt. Hierdurch
wird ein Kleben des Ankers und dadurch Brummen verhütet.
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Der Bremshebel trägt zweckmäßig an einem Ende ein zum Motor achsenparalleles
Loch für den Bremsklotz, z. B. einen Filzzylinder, und einen die Zylinderachse schneidenden
Schlitz und eine quer dazu liegende Spannschraube. Dadurch ist der Bremsklotz bequem
einspannbar und nach Abnutzung nachschiebbar.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt
Fig. I einen Längsschnitt durch einen Elektromotor mit Nachlaufbremse, Fig. 2 eine
Stirnansicht dazu und Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch die Lagerung des Bremshebels,
teilweise in Ansicht.
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Am Gehäuse 2 eines Elektromotors mit Stator 3, Läufer 4 und Läuferwelle
5 ist ein Kern 6 eines Bremsmagneten 7 parallel zur Läuferwelle 5 befestigt, dessen
oberem Polende 8 ein mit vorstehenden Stahlstiften 15 versehener Anker 9 eines Bremshebels
Io gegenübersteht, so daß der Anker in angezogenem Zustand das Polende 8 nur in
zwei Punkten berührt. Der Anker 9 besteht aus einem Blechpaket und trägt an beiden
Polenden Kurzschlußringe II, so daß ein Brummen des Ankers in angezogenem Zustand
verhütet wird. Die Spule des Bremsmagneten 7 ist in Reihe mit dem Stator 3 geschaltet,
so daß beim Ausschalten des Stators auch der Bremsmagnet 7 selbsttätig ausgeschaltet
wird. Statt dessen kann auch Parallelschaltung vorgesehen sein, und beide Wicklungen
sind dann zweckmäßig durch den gleichen Schalter ein- und ausschaltbar.
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Der Bremshebel io trägt an seiner Unterseite eine Querplatte 12 aus
Stahlblech od. dgl., die auf einer als Kipplager des Bremshebels dienenden zylindrischen
Wälzfläche r3 des Motorgehäuses .2 aufliegt und seitlich des Hebels Löcher 14 aufweist,
durch die in das Gehäuse 2 bzw. Lager 13 eingeschraubte Schraubbolzen als Führungssäulen
17 mit geringem Spiel greifen, die unter ihrem Kopf eine zylindrische Federscheibe
16 tragen. Der Bremshebel ist somit in Kipprichtung spielfrei und doch leicht beweglich
gelagert und ist in einer zum Bremsen gekippten Stellung gegen seitliches Ausweichen
durch die Führungssäulen 17 gut gesichert.
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Der Bremshebel io ragt über die Läuferachse 5 hinaus und trägt an
seinem freien Ende einen Bremsklotz 18, z. B. aus Filz, der mit einer Bremsscheibe
i9 der Läuferachse 5 zusammenarbeitet. Der Bremshebel wird durch eine Feder 2o angedrückt,
- die unter der Mutter 2i einer Stiftschraube 22 gelagert ist und auf eine Fläche
23 des Bremshebels drückt. Die Schraube 22 ist in das Gehäuse 2 eingeschraubt und
greift durch ein Loch des Bremshebels hindurch.
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Der Bremshebel io trägt an seinem einen Ende ein zylindrisches Loch
24 und einen axial dazu gerichteten Schlitz 25 und eine quer zum Schlitz gerichtete
Schraube 26, durch die der Schlitz 25 nebst Bohrung 24 zusammendrückbar ist, so
daß der in - der Bohrung 24 untergebrachte Bremsklotz i8 in verschiedenen Höhen
feststellbar bzw. nachstellbar ist.
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Beim Einschalten des Motors zieht der Magnet 6,7
den Bremshebel
io, 9 an, so daß der Bremsklotz 18 von der Bremsscheibe 1g abgehoben wird; beim
Ausschalten des Motors wird gleichzeitig der
Elektromagnet 7 ausgeschaltet,
so daß der Bremsklotz durch die Feder 2o auf die Bremsscheibe gedrückt wird. Die
Säulen 17 nehmen dann das Drehmoment des Motors auf, soweit es auf den Bremsklotz
übertragen wird. Die neue Bremse arbeitet sehr zuverlässig und unabhängig von der
Lage des Motors und ohne Brummen und ist sehr dauerhaft. Die Bremse ist daher besonders
für Motoren in Regelgeräten und an von Regelgeräten gesteuerten Motoren mit Vorteil
verwendbar.