FI114503B

FI114503B - Momenttiohjatusti toimiva jarru

Info

Publication number: FI114503B
Application number: FI20030099A
Authority: FI
Inventors: Ismo Kuivamaeki
Original assignee: Kci Konecranes Oyj
Priority date: 2003-01-22
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2004-10-29
Also published as: EP1441139A3; US20040168865A1; ES2282795T3; DE602004006173D1; US7077245B2; CN1327147C; KR100593742B1; EP1441139A2; JP2004225908A; FI20030099A0; CN1521421A; FI20030099A; EP1441139B1; KR20040067997A; DE602004006173T2; JP3802533B2

Description

114503

Momenttiohjatusti toimiva jarru

Keksinnön tausta

Keksintö koskee momenttiohjatusti toimivaa jarrua, joka on järjestetty käyttävän akselin ja käytettävän akselin välille ja käsittää jarru-/kytkin-5 levysovitelman, joka on järjestetty käyttävän ja käytettävän akselin välille ja käsittää ensimmäisen levyn, joka on sovitettu aksiaalisesti liikkuvasti, mutta kier-tymättömästi käytettävälle akselille ja toisen levyn, joka on järjestetty ensimmäisen levyn ja käyttävän akselin välille aksiaalisesti liikkuvasti, ensimmäiset kitkapintavälineet, jotka on järjestetty ensimmäisen ja toisen levyn välille, toiset 10 kitkapintavälineet, jotka on järjestetty toisen levyn ja jarrun rungon välille, jou-sisovitelman, joka on järjestetty puristamaan aksiaalisesti mainittuja levyjä ja näiden kanssa yhteistoiminnassa olevia kitkapintavälineitä toisiaan vasten jarruttavan kytkennän aikaansaamiseksi, ja nokkavälineet, jotka on järjestetty käyttävän akselin ja jarru-/kytkinlevysovitelman välille ja käsittävät ensimmäi-15 sen nokkakappaleen, joka on kiinnitetty pyörimättömästi käyttävään akseliin, ja toisen nokkakappaleen, joka on sovitettu pyörimättömästi toiseen levyyn, jotka ·': nokkavälineet käyttävän akselin vääntömomentin ja kiertymisen sekä käytettä- ; *. vän akselin vastamomentin vaikutuksesta muuttavat mainittujen levyjen ja kit- kapintavälineiden välistä keskinäistä aksiaalista asemaa jarruttavan kytkennän !! # 20 ainakin osittaiseksi irrottamiseksi jousisovitelman aiheuttamaa voimaa vastaan.

; Tämäntyyppinen jarru tunnetaan Fl-patenttihakemuksesta >t20010714. Siinä on pyritty erityisesti kuorman suunnasta tulevien kuormien pa-·** rempaan hallittavuuteen turvallisuusriskien välttämiseksi. Samoin on yritetty välttää taakan heilahtelusta aiheutuvaa moottorin kiihtymistä yli synkronisen 25 nopeuden. Tarkoituksena on myös jarrun ollut sovellutuskohteiden laajentamiin: nen. Tässä tunnetussa ratkaisussa on oleellista kahden jarrupyörän käyttö, jol- :·* loin näillä pyörillä aikaansaatavat momentit on säädetty erilaisiksi. Tämä on I K · . mahdollistanut jarrun räätälöimisen useaan eri tarkoitukseen ja sen varustami- *;·’ sen lisäominaisuuksilla, jotka aikaisemmin ovat vaatineet omat erikoisjärjeste- \:/· 30 lyt.

» • ·

Keksinnön yhteenveto

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on kehittää lisää edellä kuvatun tyyppistä jarrua muun muassa siten, että jarrutuksessa eliminoitaisiin kuormaa kantaviin komponentteihin kohdistuvat dynaamiset rasitukset mahdollisimman 35 pieniksi ilman, että jarrutusteho pienenee, ja että jarrun avautuminen olisi aina 114503 2 ehdottoman varmaa. Lisäksi rakenteen tulisi mahdollistaa vieläkin monipuolisemman erilaisten toimintojen yhdistämisen.

Asetettuihin tavoitteisiin päästään keksinnön mukaisella jarrulla, jolle on tunnusomaista, että toinen levy on sovitettu aksiaalisesti liikkuvasti toisen 5 nokkakappaleen suhteen, ja että toisen nokkakappaleen ja ensimmäisen levyn välille on järjestetty kolmannet kitkapintavälineet momentin siirtämiseksi käyttävältä akselilta käytettävälle akselille.

Keksintö perustuu siis aksiaalisesti aikaisempaa vapaammin liikkuvaan toiseen jarru-/kytkinlevyyn, jonka liikerajat voidaan säätää sellaisiksi, että 10 jarrua voidaan lähteä avaamaan aina jarrumomenttia vastaan tätä varten järjestettyjen lisäkitkapintojen avulla, mikä varmistaa jarrun avautumisen (nokka-välineiden toiminnan) aina, kun se pitää avata.

Kun lisäksi toisen levyn yhteyteen järjestetään sopivasti huimamas-saa esimerkiksi erillisen kytkinpyörän avulla, johon toinen levy ja edullisesti 15 myös kolmannet kitkapintavälineet on sovitettu, pakottaa käytettävään pyörään, esimerkiksi nostovaihteen ensiöakseliin vaikuttava kuormamomentti, silloin kun nostovaihdettava käyttävä voima lakkaa, esimerkiksi katkaistaessa käyttävän sähkömoottorin virta, kiihdyttämään ensin tämän huimamassan ja vasta sitten käyttävää laitetta, esimerkiksi sähkömoottorin roottoria. Rakenteen 20 sopivilla mitoituksilla huimamassan jälkeen jäljelle jäävä momentti saadaan sellaiseksi, ettei se jaksa avata jarrua. Nostimen yhteydessä tämä on erittäin v, tärkeä ominaisuus, jolla vältetään kuorman alas laskeutuminen tai äkillinen pu- .! toaminen esimerkiksi käyttölaitteen toimintahäiriön tai vioittumisen yhteydessä.

Tällaisessa yllättävässä tilanteessa kuten myös normaalissa noston lopettami-25 sessa jarrutus on tämän rakenteen ansiosta pehmeä, jolloin vältetään äkilliset · i suuret dynaamiset jarrusysteemiin kohdistuvat kuormitukset ;: Keksinnön mukaiseen jarruun voidaan helposti yhdistää myös ket- ”.tt junostimissa vaadittava liukukytkin, mikäli tällaista halutaan. Tällöin edullisesti » .···, jarrun runko käsittää kaksi toistensa suhteen aksiaalisesti säädettävää osaa, ’ 30 jolloin toisten kitkapintavälineiden asema tai vaikutuskohta on säädettävissä ja :.: ’ rajoitettavissa toisella runko-osalla.

'· : Kytkimen ja jarrun momentti tuotetaan samalla jousisovitelman jou sivoimalla ja niiden keskinäinen suhde hoidetaan valitsemalla vastaavien kit-kapintojen suhde samaksi kuin kytkinmomentin ja jarrumomentin suhde. Tällä 35 järjestelyllä saadaan se etu, että liukukytkimen momenttia säädettäessä jarrun momentti muuttuu samalla oikeassa suhteessa kytkinmomenttiin nähden. Kek- 114503 3 sinnön mukaisessa rakenteessa kytkimen momentti voidaan säätää käyttölaitteen pyöriessä yksinkertaisimmillaan jarrun toista runko-osaa kiertämällä, millä myös saadaan aikaiseksi tarkasti oikea kytkimen säätö, koska säädön aikana käytetään vain dynaamista kitkakerrointa.

5 Edullisesti jousisovitelma käsittää ensimmäisen jousiasetelman, jo ka puristaa ensimmäistä levyä toista nokkakappaletta kohti, ja toisen jousiasetelman, joka puristaa ensimmäistä nokkakappaletta toista nokkakappaletta kohti, ja että ensimmäisen jousiasetelman jousivoima on huomattavasti suurempi kuin toisen jousiasetelman jousivoima. Toinen jousiasetelma keksittää 10 nokkakappaleet toisiinsa nähden, ja sen voima tulee valita sellaiseksi, ettei se vähennä varsinaista jarrumomentin tuottavaa ensimmäisen jousiasetelman jousivoimaa liikaa. Ensimmäisen jousiasetelman liikevara kompensoi myös kit-kapintojen kulumista.

Keksinnön etuja kuvataan lisää myös seuraavan keksinnön yksityis-15 kohtaisen selostuksen yhteydessä.

Kuvioluettelo

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin kahden esimerkkitoteutuksen avulla viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa ;·. kuvio 1 esittää keksinnön mukaista jarrua ketjunostimen ja käsitaljan :·. 20 välissä pitkittäisenä poikkileikkauksena, jolloin jarru on tilassa, jossa kuorma on jarrun varassa; kuvio 2 esittää suurennettua yksityiskohtaa kuvion 1 jarru-/kytkin-levysovitelmasta; ·* kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaista jarrua tilassa, jossa taakkaa nos- 25 tetaan; kuvio 4 esittää suurennettua yksityiskohtaa kuvion 1 toisesta jousi-#t;i* asetelmasta; kuvio 5 esittää edellisissä kuvioissa esiintyvän jarrun nokkakappa- * * * .. j leiden erästä toteutusmuotoa; ja 30 kuvio 6 esittää keksinnön mukaista jarrua ketjunostimen ja sitä käyt- • · tävän sähkömoottorin yhteydessä pitkittäisenä poikkileikkauksena, jolloin jarru : f: on tilassa, jossa kuorma on jarrun varassa.

114503 4

Keksinnön yksityiskohtainen selostus

Viitaten kuvioon 1-4 siinä on esitetty eräs keksinnön mukainen momenttiohjatusti toimiva jarru 1, joka on sovitettu ketjunostimen 2 ja käsitaljan 3 väliin. Käsitaljan 3 roottori 4 toimii systeemin käyttävänä akselina.

5 Jarru 1 käsittää ensinnäkin nokkakappaleet 5 ja 6, joista ensimmäi nen, numerolla 5 osoitettu, on kiinnitetty pyörimättömästi roottoriin 4, toisen nokkakappaleen 6 ollessa järjestetty pyörivästi ja aksiaalisesti liikkuvasti ketjunostimen 2 ensiöakselille 7, joka toimii systeemin käytettävänä akselina, ts. käsitaljan 3 roottorilta 4 käyttövoiman saavana ja ketjunostinta 1 käyttävänä 10 akselina. Toiseen nokkakappaleeseen 6 on kiinnitetty sen suhteen pyörimättömästi ja aksiaalisesti liikkumattomasti kuvattavaan systeemiin huimamassaa antava kytkinpyörä 8.

Nokkakappaleiden 5 ja 6 välille eli siis roottorin 4 ja ketjunostimen 2 ensiöakselin 7 välille on järjestetty jarru-/kytkinlevysovitelma, joka käsittää en-15 simmäisen levyn 9, joka on sovitettu aksiaalisesti liikkuvasti, mutta kiertymät-tömästi ensiöakselille 7, ja toisen levyn 10, joka on järjestetty kytkinpyörän 8 kehälle kiinnitettyjen tappien 11 välityksellä aksiaalisesti liikkuvasti, mutta kier-tymättömästi kytkinpyörään 8 ja sitä kautta samalla ensimmäiseen nokkakappaleeseen 5 nähden.

:T: 20 Levyjen 9 ja 10 välille on järjestetty ensimmäiset kitkapintavälineet 12, esimerkiksi ensimmäiseen levyyn 9 kiinnitettynä (ks. kuvio 2), ja toisen le-vyn 10 ja jarrun rungon 13 välille on järjestetty toiset kitkapintavälineet 14, esimerkiksi toiseen levyyn 10 kiinnitettynä. Nämä kitkapintavälineet 12 ja 14 : v, ovat tässä esimerkissä keskihalkaisijaltaan ja kitkapinta-alaltaan oleellisesti yh- \< 25 tä suuria, mutta voivat olla myös eri suuria.

Mainittujen levyjen 9 ja 10 ja näiden kanssa yhteistoiminnassa olevien kitkapintavälineiden 12 ja 14 välisen jarruttavan kytkennän aikaansaami- • · · · *·: seksi on järjestetty jousisovitelma 15, 16, joka puristaa mainittuja komponent- teja 9,10,12 ja 14 vastakkain. Tämä jousisovitelma käsittää ensimmäisen jou-j*.(> 30 siasetelman 15, joka on järjestetty ensiöakselin 7 laakerin 17 ja ensimmäisen .···. levyn 9 välille puristamaan ensimmäistä levyä 9 toista nokkakappaletta 6 kohti, ja toisen jousiasetelman 16 jarrun rungon 13 ja ensimmäisen nokkakappaleen 5 laakerin 18 välissä puristamassa ensimmäistä nokkakappaletta 5 toista nok-kakappaletta 6 kohti. Ensimmäisen jousiasetelman 15 jousivoima on huomat-35 tavasti suurempi kuin toisen jousiasetelman 16 jousivoima. Toisen jousiasetelman 16 jousivoima tulee valita sellaiseksi, ettei se vähennä varsinaista jar- 114503 5 rumomentin tuottavaa ensimmäisen jousiasetelman 15 tuottamaa jousivoimaa liikaa. Toisen jousiasetelman 16 liikevara muodostaa kitkapintavälineiden 12, 14 ja 19 kulumisvaran.

Lisäksi toiseen nokkakappaleeseen 6 on kytkinpyörän 8 välityksellä 5 asennettu tämän suhteen liikkumattomat kolmannet kitkapintavälineet 19, jotka on järjestetty ensimmäisen levyn 9 kanssa tapahtuvaa yhteistoimintaa varten momentin siirtämiseksi käyttävältä akselilta eli roottorilta 4 käytettävälle akselille eli ketjunostimen 2 ensiöakselille 7. Tässä on huomattava, että kolmannet kitkapintavälineet 19 voidaan tietysti yhtä hyvin kiinnittää ensimmäiseen levyyn 10 9 ilman että niiden tarkoitus ja toiminta mitenkään muuttuu. Nämä kolmannet kitkapintavälineet 19 voivat toimia myös jarruttavan kytkennän aikaansaamisessa ensimmäisten ja toisten kitkapintavälineiden 12 ja 14 lisäksi. Tässä esimerkissä kolmansien kitkapintavälineiden 19 keskihalkaisija on pienempi kuin ensimmäisten ja toisten kitkapintavälineiden 12 ja 14 vastaava mitta. Näin ei 15 välttämättä tarvitse olla, mutta tässä kolmansien kitkapintavälineiden 19 sijoituspaikka asettaa rajat sen dimensioille.

Mitä tulee nokkakappaleiden 5 ja 6 rakenteeseen, kumpikin nokka-kappale 5 ja 6 on poikkileikkaukseltaan rengasmainen ja käsittää kehänsuun-taisia edullisesti munuaisenmuotoisia uria 20, joissa on kussakin on ympäröi-20 vään otsapintaan 21 nähden keskellä syvä kohta 22 ja päissä matalat kohdat 23, jolloin vastakkaiset nokkakappaleet 5 ja 6 ovat yhteydessä toisiinsa niiden vastakkaisten urien 20 ja kunkin vastakkaisen uraparin välillä olevan kuulan 24 f välityksellä.

Lyhyesti sanottuna nokkakappaleet 5 ja 6 muuttavat käsitaljaa 3 25 käytettäessä roottorin 4 vääntömomentin ja kiertymisen sekä ensiöakselin 7 vastamomentin (jarrumomentin) vaikutuksesta levyjen 9 ja 10 sekä kitkapintavälineiden 12, 14 ja 19 välistä keskinäistä aksiaalista asemaa jarruttavan kyt-:· kennän ainakin osittaiseksi irrottamiseksi jousisovitelman 15, 16 aiheuttamaa voimaa vastaan ja aikaansaavat samalla momenttia siirtävän kytkennän en-30 simmäisen levyn 9 ja kytkinpyörän 8 välille kolmansien kitkapintavälineiden 19 :' avulla, kuten myöhemmin tarkemmin kuvataan.

Jarrun runko 13 käsittää kaksi toistensa suhteen aksiaalisesti sää-: dettävää osaa 25, 26, jolloin tämä säädettävyys on toteutettu osien 25 ja 26 •;. : välisellä kierresovituksella 27 siten, että toiset kitkapintavälineet 14 on kiinnitet- 35 ty toiseen levyyn 10, joka painautuu vasten kolmatta levyä 28, joka on sovitettu aksiaalisesti liikkuvasti, mutta kiertymättömästi ensimmäiseen runko-osaan 25 114503 6 siihen kehämäisesti järjestettyjen tappien 29 avulla, ja toisen levyn 10, toisten kitkapintavälineiden 14 ja kolmannen levyn 28 aksiaalinen liike jarruvoimien suuntaan eli toista runko-osaa 26 kohti on rajoitettu ja säädettävissä toisella runko-osalla 26 (jarrun ’’kansiosalla”), joka tukee ensimmäistä nokkakappaletta 5 5. Kolmannen levyn 28 aksiaalisesti liikkuva kiinnitys voidaan tietysti toteuttaa myös toiseen runko-osaan 26, mikäli se on muuten rakenteellisesti edullista. Tämä liukukytkintoiminnon mahdollistava runko-osien 25, 26 välinen säädettä-vyys ei tosin kaikissa keksinnön sovellutuksissa ole välttämätön. Tätä säätöä ja sen vaikutusta jarrun toimintaan kuvataan myöhemmin.

10 Nostin 2 on esitetty kuvioissa 1 ja 3 selvyyden vuoksi koteloimatto- mana, mutta käytännössä se on luonnollisesti sijoitettu sopivaan koteloon (ks. esimerkiksi kuvion 5 mukainen rakenne), johon sen komponentit voidaan tukea ja jonne voidaan sijoittaa sen tarvitsema voiteluaine.

Oleellisinta keksinnössä on jarru-/kytkinlevysovitelman aksiaalisesti 15 liikkuva toinen levy 10, kytkinpyörällä 8 aikaansaatu huimamassa ensiöakselin 7 ja nokkakappaleiden 5, 6 välissä sekä kolmansilla kitkapintavälineillä 19 aikaansaatava momentti käyttövoiman siirtämiseksi roottorilta 4 ensiöakselille 7. Liukukytkintoimintoa ajatellen oleellista on myös toisten kitkapintojen 14 aksiaalinen säädettävyys.

:·. 20 Edellä kuvattu käsitaljan 3, jarrun 1 ja ketjunostimen 2 muodostama systeemi toimii seuraavasti: » · *·# Kuvio 1 esittää tilannetta, jossa ketjunostimesta 2 riippuva taakka 30 on jarrun 1 varassa. Tähän tilanteeseen tullaan esimerkiksi silloin, kun käsital-jän 3 pyöritys lopetetaan (tai jos se jostain syystä vaurioituu), jolloin toinen jou- » · ;' 25 siasetelma 16 painaa ensimmäistä levyä 9 ja siinä olevia ensimmäisiä kitkapin- '··* tavälineitä 12 vasten toista levyä 10, joka puolestaan siinä olevine toisine kit- kapintavälineineen 14 painautuu tapeissa 11 liukuen vasten kolmatta levyä 28, ,. ·* jonka liikkeen toinen runko-osa 26 rajaa ja pysäyttää. Jarrutus tapahtuu nope- '.[[[: asti, mutta silti pehmeästi, koska toinen levy 10 kytkinpyörän 8 kanssa takaa :·' 30 sen, että jarrutuksessa hidastetaan myös systeemin huimamassat. Jos huima- massoja ei hidastettaisi jarrulla, hidastuisi kuorma koko jarrumomentille. Tällöin ;· jarrutus olisi liian nopea ja kuormaa kantaviin komponentteihin kohdistuisi erit täin suuri dynaaminen rasitus.

: -: Kuviossa 3 jarru tilassa, jossa taakkaa 30 nostetaan. Silloin roottorin 35 4 momentti siirretään ensimmäiseen nokkakappaleeseen 5, jolloin systeemiin sisään tuodun momentin lisääntyessä ensimmäinen ja toinen nokkakappale 5 114503 7 ja 6 kiertyvät toistensa suhteen ja samalla etääntyvät toisistaan. Koska toinen jousiasetelma 16 antaa pienemmän jousivoiman kuin ensimmäinen jousiase-telma 15, puristuu toinen jousiasetelma 16 ensin kasaan, minkä jälkeen myös ensimmäinen jousiasetelma 15 puristuu kasaan, jolloin samalla kytkinpyörä 8, 5 joka siis liikkuu aksiaalisesti yhtä paljon kuin toinen nokkakappale 6, työntää ensimmäisen levyn 9 irti jarruttavasta kytkennästä toisen levyn 10 kanssa, mutta jää momenttia välittävään kytkentään ensimmäisen levyn 9 kanssa kolmansien kitkapintojen kitkapintavälineiden 19 välityksellä. Näin ollen nostoliike voi tapahtua ilman, että jarru laahaa.

10 Kun systeemiin tuotava momentti häviää (kuvion 1 tilanne), alkaa kuorman 30 momentti pyörittää systeemiä vastakkaiseen suuntaan kuin nostossa. Tämä tilanne on systeemin toimivuuden ja turvallisuuden kannalta kriittisin. Tämä tilanne on esillä olevassa keksinnössä hoidettu mitoittamalla nokka-kappaleiden 5 ja 6 urien 20 muodostamien nokkaratojen geometria (urien 20 15 nousu, keskihalkaisija ja kitkakerroin) sekä kytkinpyörän 8 ja roottorin 4 hui-mamassat sopiviksi. Tämä sopivuus tarkoittaa sitä, että ensinnäkin kytkinpyörä 8 sijaitsee nostimen 2 ensiöakselin 7 ja nokkarata-asetelman 5, 6, 20, 24 välissä, kuten edellä on kuvattu, mikä pakottaa kuormamomentin kiihdyttämään ensin kytkinpyörän 8 huimamassan, jolloin vasta jäljelle jäävä momentti voi :·. 20 kiihdyttää roottoria 4. Nokkarata-asetelman 5, 6, 20, 24 läpi roottoria 4 kiihdyt- ... tävä momentti saadaan edellä mainitut seikat oikein valitsemalla sellaiseksi, ettei mainittu kuorman 30 suunnasta tuleva momentti jaksa avata jarrua siten ;;' kuin edellisessä kappaleessa on kuvattu.

Kuormaa 30 laskettaessa roottorin 4 momentilla avataan jarrua vain 25 sen verran, että kuormamomentti juuri ja juuri voittaa jarrun momentin. Näin ol- ,,,· Ien kuorman potentiaalienergia menee kitkatyönä lämmöksi kitkapintavälinei- siin 12 ja 14. Tämä energia voidaan siirtää esimerkiksi jarrun rungon 3 muo- ··· dostamaan koteloon sijoitettuun öljyyn, joka voi olla samalla myös nostimen öl- jy, kuten myöhemmin kuvattavassa kuvion 5 suoritusmuodossa. Kuormaa 30 ..* 30 laskettaessa sitä pitää siis ’’työntää” alaspäin. Heti kun tämä ’’työntö” lakkaa, » * ottaa jarru kuorman kiinni.

' · · ·: Kuvioiden 1-4 esittämässä konstruktiossa jarruun on yhdistetty ket- : junostimissa vaadittava liukukytkin, jonka rakenne ja sillä saavutettavia etuja I i i on kuvattu jo edellä. Siis kytkimen ja jarrun momentti tuotetaan samalla jou-35 sisovitelman 15, 16 jousivoimalla ja niiden keskinäinen suhde hoidetaan valitsemalla vastaavien kitkapintojen eli kitkapintavälineiden 12, 14 ja 19 suhde 114503 8 samaksi kuin kytkinmomentin ja jarrumomentin suhde. Tällä järjestelyllä saadaan se etu, että liukukytkimen momenttia säädettäessä jarrun momentti muuttuu samalla oikeassa suhteessa kytkinmomenttiin nähden. Keksinnön mukaisessa rakenteessa kytkimen momentti voidaan säätää roottoria 4 pyöritettäes-5 sä toista runko-osaa 26 kiertämällä ja lukitsemalla se oikean säädön löytymisen jälkeen paikoilleen esimerkiksi ruuveilla, millä myös saadaan aikaiseksi tarkasti oikea kytkimen säätö, koska säädön aikana käytetään vain dynaamista kitkakerrointa. Kuviosta 1 nähdään, että toisen jousisovitelman 17 toisessa runko-osassa 26 olevan tukipinnan 31 ja kytkinpyörän 8 välinen etäisyys säilyy 10 vakiona tätä säätöä tehdessä, joten ainoastaan ensimmäisen jousiasetelman 15 ja sitä myötä kytkimen ja jarrun momentti muuttuvat liukukytkintä säädettäessä.

Kuvion 6 mukaisen sähkömoottorikäyttöisen ketjunostimen 2’ ja siihen liittyvän jarrun 1’ rakenne ja toiminta on täysin sama kuin edellä kuvatun 15 käsikäyttöisen systeemin, paitsi että sähkömoottorin roottorin 4’ akseli 4a’ ja sen jatke 4b’ muodostavat käyttävän akselin ja toinen nokkakappale 6, jarru-/kytkinlevysovitelma 9, 10, 8, käytettävä nostimen 2’ ensiöakseli 7’ja itse nostin 2’ on sovitettu sähkömoottorin 3’ ja ensimmäisen nokkakappaleen 5 väliin käyttävälle akselille 4b’ siten, että toinen nokkakappale 6 siihen kiinnitettyine 20 komponentteineen 8, 9 voi siinä pyöriä ja liikkua aksiaalisesti ja käytettävä nostimen 2’ ensiöakseli 7’ pyöriä, sillä roottori 4’ sijaitsee systeemin vastakkaisella , puolella verrattuna kuvioiden 1-4 mukaiseen käsikäyttöiseen systeemiin niin, että roottorin 4’ akselin 4a’ jatke 4b’ joutuu kulkemaan ensiöakselin 7’ läpi. Myös jarrun rungon 13’ osien 25’ ja 26’ muotoilu on erilainen, mutta toiminta 25 sama.

,,,* Kaiken kaikkiaan keksinnön mukainen jarru toimii nostolaitteissa kuormajarruna. Perinteiseen ns. Weston-tyyppiseen kuormajarruun nähden * merkittävä ero on se, että keksinnön mukaisella jarrulla kuorman potentiaa- : ” ; lienergia muutetaan lämmöksi vain kertaalleen, kun taas VVeston-tyyppisessä 30 jarrussa energiaa menee lämmöksi reilusti enemmän kuin kuorman potentiaa- t » lienergia. Koska kuorman potentiaalienergia muuttuu lämmöksi vain kertaal-: · · ·: leen, voidaan tässä keksinnössä jarrun momentti mitoittaa esimerkiksi 2 kertaa : : ‘; kuormamomentin suuruiseksi, jolloin tämä jarru riittää ainoaksi jarruksi.

Tässä kuvatussa keksinnössä on, kuten edellä on kuvattu, voitu yh-35 distää liukukytkin, jarru sekä kuormajarrutoiminto siinä mielessä, että kun pyörittävän mekanismin momentti lakkaa, jarru aktivoituu automaattisesti ilman mi- 114503 9 tään muuta ohjausta. Edellä kuvattu liukukytkintoiminto voidaan jättää pois, jolloin konstruktio edelleen yksinkertaistuu.

Jarrun avausmekanismi toimii kumpaankin suuntaan. Tämä on arvokas piirre, jos jarrua sovelletaan esimerkiksi erilaisiin kuljettimiin.

5 Edellä oleva keksinnön selitys on vain tarkoitettu havainnollista maan keksinnön mukaista perusajatusta. Alan ammattilainen voi kuitenkin toteuttaa keksinnön yksityiskohdat monin eri tavoin oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä esimerkiksi nokkavälineet ja nokkaradat voivat poiketa edellä kuvatusta ja voivat olla vaikkapa alussa mainitussa Fl-julkaisussa esitetyn kallo täiset. Eri komponenttien rakenteen tulee taata ainoastaan systeemin edellä kuvatun kaltaisen toiminnan.

• t * · • 1 i 1 * · • · »»

» I

• M

• • ·

• 1 I

• l I

t

Claims

114503 10 Patentti vaatim u kset

1. Momenttiohjatusti toimiva jarru, joka on järjestetty käyttävän akselin (4; 4a’) ja käytettävän akselin (7; 7’) välille ja käsittää - jarru-/kytkinlevysovitelman (9, 10), joka on järjestetty käyttävän ak-5 selin (4; 4a’) ja käytettävän akselin (7; 7’) välille ja käsittää ensimmäisen levyn (9), joka on sovitettu aksiaalisesti liikkuvasti, mutta kiertymättömästi käytettävälle akselille (7; 7’) ja toisen levyn (10), joka on järjestetty ensimmäisen levyn (9) ja käyttävän akselin (4; 4a’) välille aksiaalisesti liikkuvasti, - ensimmäiset kitkapintavälineet (12), jotka on järjestetty ensimmäi-10 sen levyn (9) ja toisen levyn (10) välille, - toiset kitkapintavälineet (14), jotka on järjestetty toisen levyn (10) ja jarrun rungon (13) välille, - jousisovitelman (15, 16), joka on järjestetty puristamaan aksiaalisesti mainittuja levyjä (9, 10) ja näiden kanssa yhteistoiminnassa olevia kitka- 15 pintavälineitä (12, 14) toisiaan vasten jarruttavan kytkennän aikaansaamiseksi, ja - nokkavälineet (5, 6), jotka on järjestetty käyttävän akselin (4; 4a’) ja jarru-/kytkinlevysovitelman (9, 10) välille ja käsittävät ensimmäisen nokka-kappaleen (5), joka on kiinnitetty pyörimättömästi käyttävään akseliin (4; 4a’), :·. 20 ja toisen nokkakappaleen (6), joka on sovitettu pyörimättömästi toiseen levyyn (10) , jotka nokkavälineet (5, 6) käyttävän akselin (4; 4a’) vääntömomentin ja kiertymisen sekä käytettävän akselin (7; 7’) vastamomentin vaikutuksesta muuttavat mainittujen levyjen (9, 10) ja kitkapintavälineiden (12, 14) välistä ; * keskinäistä aksiaalista asemaa jarruttavan kytkennän ainakin osittaiseksi irrot- 25 tamiseksi jousisovitelman (15, 16) aiheuttamaa voimaa vastaan, tunnettu siitä, että - toinen levy (10) on sovitettu aksiaalisesti liikkuvasti toisen ;: · nokkakappaleen (6) suhteen, ja - toisen nokkakappaleen (6) ja ensimmäisen levyn (9) välille on jär-30 jestetty kolmannet kitkapintavälineet (19) momentin siirtämiseksi käyttävältä • · :, # [ * akselilta (4, 4a’) käytettävälle akselille (7; 7’).

·;·* 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jarru, tunnettu siitä, että : kolmannet kitkapintavälineet (19) on sovitettu toiseen nokkakappaleeseen (5).

.;: 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen jarru, tunnettu siitä, et- 35 tä toinen levy (10) ja kolmannet kitkapintavälineet (19) on sovitettu toiseen nokkakappaleeseen (6) erillisen kytkinpyörän (8) välityksellä. 114503 11

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jarru, tunnettu siitä, että kolmannet kitkapintavälineet (19) on asennettu ensimmäiseen levyyn (9).

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen jarru, tunnettu siitä, että jarrun runko (13) käsittää kaksi toistensa suhteen aksiaalisesti 5 säädettävää osaa (25, 26), jolloin toisten kitkapintavälineiden (14) asema tai vaikutuskohta on säädettävissä ja rajoitettavissa toisella runko-osalla (26).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen jarru, tunnettu siitä, että runko-osien (25, 25) välille on järjestetty kierteet (27).

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen jarru, tunnet-10 tu siitä, että jousisovitelma (15, 16) käsittää ensimmäisen jousiasetelman (15), joka puristaa ensimmäistä levyä (9) toista nokkakappaletta (6) kohti, ja toisen jousiasetelman (16), joka puristaa ensimmäistä nokkakappaletta (5) toista nokkakappaletta (6) kohti, ja että ensimmäisen jousiasetelman (15) jousivoima on huomattavasti suurempi kuin toisen jousiasetelman (16) jousivoi-15 ma.

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen jarru, tunnet-t u siitä, että kumpikin nokkakappale (5, 6) on poikkileikkaukseltaan rengasmainen ja käsittää kehänsuuntaisia edullisesti munuaisenmuotoisia uria (20), joissa on kussakin on keskellä syvä kohta (22) ja päissä matalat kohdat (23), ja ... 20 että nokkakappaleet (5, 6) ovat yhteydessä toisiinsa niiden vastakkaisten urien (20) ja kunkin vastakkaisen uraparin (20) välillä olevan kuulan (24) välityksellä. » ·

9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen jarru, tunnettu siitä, että se sovitettu sähkömoottorikäyttöiseen ketjunostimeen (2’), jolloin *»» sähkömoottorin (3’) roottorin (4’) akseli (4a’) siihen liitettyine jatkeineen (4b’) V 25 muodostaa käyttävän akselin ja toinen nokkakappale (6), jarru-/kytkinlevy-'•'[[i sovitelma (9, 10), käytettävä nostimen akseli (7') ja itse nostin (2') on sovitettu sähkömoottorin ja ensimmäisen nokkakappaleen (5) väliin käyttävälle akselille j· (4b’) siten, että toinen nokkakappale (6) siihen kiinnitettyine komponentteineen . · · . (8, 10, 19) voi siinä pyöriä ja liikkua aksiaalisesti ja käytettävä nostimen akseli 30 (7’) pyöriä.

: " 10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen jarru, tunnettu siitä, että se sovitettu edullisesti käsikäyttöiseen ketjunostimeen (2), jolloin se : ;sijaitsee käsitaljan (3) tai vastaavan ja nostimen (2) välissä. 114503 12