DE171122C

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Publication number: DE171122C
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Wie bei verschiedenen anderen Bremskonstruktionen für Hebezeuge stehen auch bei vorliegender Erfindung. in bekannter Weise die Enden eines um eine auf der Lastwelle festen Trommel geschlungenen Bremsbandes unter Einwirkung von rechnerisch entsprechend festzulegenden Gewichtsbezw. Federkräften, und beim Drehen in der Heberichtung wird auch hier die Gewichtswirkung und damit die Spannung des Bremsbandes verringert, während beim Rückwärtsdrehen der Lastwelle unter dem Einfluß der Last die Gewichte selbsttätig derart zur Wirkung kommen, daß die Last in der Schwebe gehalten wird.As with various other brake designs for hoists are also available in the present invention. in a known manner the ends of one to one on the Load shaft fixed drum looped brake band under the influence of arithmetic weight or weight to be determined accordingly Spring forces, and when turning in the lifting direction, the weight effect is also here and thus the tension of the brake band is reduced while rotating in reverse the load shaft under the influence of the load, the weights automatically come into effect in such a way that the load in the Levitation is held.

Ferner findet das Senken der Last auch hier durch Rückwärtsdrehen der Lastwelle statt, wobei die Bremstrommel unter dem angezogenen Bremsband durchgezogen wird.The lowering of the load also takes place here by turning the load shaft backwards instead, whereby the brake drum is pulled through under the tightened brake band.

Eine Neuerung in erfinderischer Hinsicht und einen wesentlichen Fortschritt gegenüber den bestehenden Bremskonstruktionen enthalten dagegen die im vorliegenden Falle verwendeten besonderen Mittel zum Spannen bezw. Entspannen des Bremsbandes beim Senken bezw. Heben der Lasten und die eben durch diese Spannvorrichtung ermöglichte spezielle Wirkungsweise und Bauart für den ganzen Bremsmechanismus.An innovation from an inventive point of view and a significant advance over this The existing brake constructions, however, contain the special means for tensioning used in the present case respectively Relaxing the brake band when lowering or. Lifting the loads and made possible by this clamping device special mode of operation and design for the entire braking mechanism.

Wie nun Fig. 1 erläutert, werden die zur Abbremsung des Lastmomentes erforderlichen verschieden großen Spannkräfte, T im Punkte A und t im Punkte B des ein- oder mehrmals um die Bremsscheibe geschlungenen Bremsbandes an dessen Enden einzeln hervorgebracht durch die z. B. gleich großenAs Fig. 1 now explains, the different sizes of clamping forces required to brake the load torque, T at point A and t at point B of the brake band wrapped once or several times around the brake disc are produced individually at the ends of the brake band by the z. B. same size

Bremsgewichte G₁ und G₂ (ersetzbar durch Federn), welche beide durch ihre zugehörigen gemeinsam gelagerten Bremshebel I bezw. II mit den ungleich großen Hebelarmen a bezw. b auf die Bandenden einwirken.Brake weights G ₁ and G ₂ (replaceable by springs), which both bezw by their associated jointly mounted brake lever I. II with the unequal size lever arms a respectively. b act on the belt ends.

Diese Anordnung schließt daher in bekannter Weise größere als die bei Bestimmung der Bremsgewichte rechnerisch zugrunde gelegten Bremsbandspannungen aus, d. h. es läßt sich das Verhältnis zwischen Lastmoment und Bremsmoment von vornherein festlegen und hiermit je nach Wahl des Überschusses des letzteren über das erstere die gewünschte Sicherheit und Energie der Bremswirkung vorher bestimmen.This arrangement therefore includes, in a known manner, larger ones than the one at determination the braking weights calculated on the basis of the brake band tensions, d. H. it can be the relationship between Determine the load torque and braking torque from the outset and hereby depending on your choice the excess of the latter over the former the desired security and energy determine the braking effect beforehand.

Würde man z. B. das Bremsmoment um 10 Prozent größer ausbilden wie das Lastmoment, so wäre hierdurch der Aufwand an Drehkraft, um unter der festgezogenen Bremse, d. h. wie schon erwähnt, ohne Lockerung irgend einer der Bandenden, die Last im Sinne des Senkens durchzuziehen, auch auf 10 Prozent der Drehkraft festgelegt, die fürs Aufwinden bei gelöster Bremse erforderlich war, und kann ein übermäßiges Festklemmen der Bremse überhaupt niemals eintreten.Would you z. B. make the braking torque 10 percent larger than the load torque, this would reduce the amount of torque needed to move under the tightened brake, i.e. H. as already mentioned, without Loosening one of the ends of the belt to pull the load through in the sense of lowering, also set to 10 percent of the torque that is required for winding when the brake is released was required, and never can, over-tightening of the brake enter.

Sobald nun durch Einleitung einer äußeren Drehkraft die Last- und Bremstrommeln im Sinne des Lasthebens gedreht werden, vertauschen sich auch sofort die Bremsbandspannungen, im Punkte B entsteht nun T, im Punkte A entsteht f.As soon as the load and brake drums are rotated in the sense of load lifting by introducing an external torque, the brake band tensions are also immediately exchanged, at point B there is now T, at point A there is f.

Da das Gewicht G₂ am Hebel II aber infolge des großen Hebelarmes b der Spannkraft T nicht das Gleichgewicht halten kann,Since the weight G ₂ on the lever II cannot keep its equilibrium due to the large lever arm b of the clamping force T,

wird das Bremsband durch Reibungsschluß der Drehbewegung der Bremsscheibe folgen. Die Wegstrecke des im Punkt B angreifenden Bandendes muß hierbei gleich groß sein derjenigen des im Punkt A angreifenden Bandendes, der Hebel I wird sich also, da Hebelarm α kleiner ist als Hebelarm b, um einen größeren Winkel verdrehen als Hebel II, bis hierbei der am Hebel I befindliche BoI-zen C an den Hebel II anstößt.the brake band will follow the rotation of the brake disc by frictional engagement. The distance of the tape end acting in point B must be the same as that of the tape end acting in point A , so lever I will, since lever arm α is smaller than lever arm b, rotate by a larger angle than lever II, until this is the one on The pin C located on the lever I hits the lever II.

Von diesem Augenblick an wird bei weiterer Verdrehung die Winkelgeschwindigkeit beider Hebel gleich groß und daher Weg des Punktes A kleiner werden müssen, wie der Weg des Punktes B, d. h. das Bremsband wird bis zu einem gewissen Grade spannungslos, weil beide Bremsbandzugkräfte, d. h. T und t, verschwinden, der Reibungsschluß zwischen Band und Reibfläche hört also auf, wobei sich die Bremshebel als ein ■ in sich geschlossenes und für sich selbst im Gleichgewicht befindliches Kräftesystem gegenseitig abstützen.From this moment on, the angular velocity of both levers will be the same and therefore the path of point A will have to be smaller than the path of point B, i.e. the brake band will be tension-free to a certain extent because both brake band tensile forces, i.e. T and t , disappear, the frictional connection between the belt and the friction surface ceases, whereby the brake levers support one another as a self-contained system of forces that is in equilibrium for itself.

Sind nämlich beide Gewichtsmomente gleich groß gewählt, so werden beide Hebel auch ohne Bremsband für sich im Gleichgewicht sein, d.h. das Bremsband ist, falls seine Länge entsprechend gewählt wurde, welche in bekannter Weise durch irgend eine Vorrichtung jederzeit eingestellt werden kann, in dieser Hebelstellung spannungslos und belastet die Bremsscheibe nur noch durch sein Eigengewicht. Zur Sicherheit wird meist jedoch ein gewisser sanfter Spannungszustand auch während des Lasthebens erwünscht sein und ist dies durch passende Verschiebung des Bremsgewichtes G₂ nach außen auf Hebel II leicht zu bewirken; denn hierbei wird dessen Drehmoment etwas größer als das von G₁, das Hebelsystem will sich also stets im Sinne von G₂ drehen und hält auf diese Weise das Bremsband sanft gespannt.If both moments of weight are chosen to be equal, both levers will be in equilibrium even without a brake band, ie the brake band is tension-free in this lever position if its length has been selected accordingly, which can be adjusted at any time in a known manner by any device and only loads the brake disc with its own weight. To be on the safe side, however, a certain gentle state of tension will usually also be desirable during load lifting and this _{can easily be achieved by moving the braked weight G 2} outwards on lever II; because here its torque is slightly greater than that of G ₁ , so the lever system always wants to turn in the sense of G ₂ and in this way keeps the brake band gently tensioned.

Die hierdurch fürs Aufwinden entstehende Zusatzkraft kann auf solch geringen Betrag begrenzt werden, daß sie praktisch nicht in Betracht kommt; dagegen bietet dieser sanfte Reibungsschluß zwischen Bremsband und Reibfläche nun eine vollständige Gewähr dafür, daß das Festziehen der Bremse im gewünschten Augenblick sofort sich auch vollzieht. The resulting additional force for the winding up can be reduced to such a small amount be limited that it is practically out of the question; on the other hand, this offers gentle Frictional engagement between the brake band and the friction surface is now a complete guarantee that that the tightening of the brake takes place immediately at the desired moment.

Wird nämlich die von außen in die Lasttrommel eingeleitete Hubkraft ausgeschaltet, so beginnt sich die Trommel unter Einfluß der Last sofort im Sinne des Lastsenkens zu drehen.If the lifting force introduced into the load drum from outside is switched off, so, under the influence of the load, the drum begins to close immediately in the sense of lowering the load turn.

Das noch sanft gespannte Bremsband folgt anfangs dieser Drehung, und auf der Seite des Hebels I wickelt sich ebensoviel Band auf, wie auf der Seite des Hebels B von der Bremsscheibe abläuft. Weil jedoch Hebelarm α kleiner ist als b, so wird sich Bremshebel I wiederum schneller drehen müssen als Hebel II. Hierdurch wird aber die Abstützung beider Hebel aufgehoben und beide Hebelgewichte G₁ und G₂ wirken, wie bereits anfangs geschildert, als selbständige Spannkräfte, rufen in den Bandenden A bezw. B die Spannungen T bezw. t hervor und die Last Q. wird in der Schwebe gehalten. Ein weiteres Absenken der Last wird nun, wie schon erwähnt, durch Einleitung einer besonderen Drehkraft bewirkt, indem die Bremse unter dem gleichmäßig festgezogenen Bremsband, ohne irgend eine der Spannkräfte zu lockern, durchgezogen wird.The brake band, which is still gently tensioned, initially follows this rotation, and as much band winds up on the side of the lever I as it runs off the brake disc on the side of the lever B. However, because lever arm α is smaller than b, brake lever I will again have to turn faster than lever II. However, this removes the support of both levers and both lever weights G ₁ and G ₂ act as independent clamping forces, as already described at the beginning in the band ends A respectively. B the voltages T respectively. t emerges and the load Q. is kept in suspension. A further lowering of the load is now brought about, as already mentioned, by introducing a special turning force in that the brake is pulled through under the evenly tightened brake band without loosening any of the tensioning forces.

Konstruktiv läßt sich nun dies Bremshebelsystem, ohne an dem Prinzip desselben etwas zu ändern, in verschiedener Weise gestalten. In terms of construction, this brake lever system can now be used without changing the principle of the same to change something, to shape it in different ways.

So sind in Fig. 2 beide Bremshebelgewichte G₁ und G₂ zu einem einzigen G vereinigt, das unter Zwischenschaltung einer auf dem Gewichtshebel drehbar gelagerten Rolle mittels biegsamen Stahlbandes oder Kette (beides ersetzbar durch Balancier mit Hängeschienen, Fig. 2a) auf die Bremshebel I und II an den entsprechend wählbaren Punkten'Z) und E einwirkt.Thus, in Fig. 2, both brake lever weights G ₁ and G _{2 are combined} into a single G, which, with the interposition of a roller rotatably mounted on the weight lever, is applied to the brake lever I by means of a flexible steel band or chain (both can be replaced by balancers with hanging rails, Fig. 2a) and II acts at the points Z) and E that can be selected accordingly.

Um wiederum stets sanften Reibungsschluß go auch beim Aufwinden zu sichern, wird man meist den Hebelarm OD größer wählen als OE. In order, in turn, to always ensure a gentle frictional engagement also when winding up, one will usually choose the lever arm OD larger than OE.

Auch enthält noch die Fig. 2 eine Andeutung, wie man durch Verschiebung von G mittels Steuerhebels die Bremswirkung verschiedenen Lasten an der Lasttrommel anpassen kann, durch gleichzeitige Beeinflussung beider Spannkräfte T und t. 2 also contains an indication of how the braking effect can be adapted to different loads on the load drum by shifting G by means of a control lever, by simultaneously influencing both tensioning forces T and t.

Wenn beide in den Bandenden auftretenden Spannungen T und t sich selbsttätig jeder beliebigen Last anpassen sollen, so entsteht die in Fig. 3 dargestellte Konstruktion. If the two tensions T and t occurring in the belt ends are to be automatically adapted to any load, the construction shown in FIG. 3 arises.

Indem nämlich bisher stets von konstant wirkenden Bremsgewichten G₁, G₂, G die Rede war, die dementsprechend auch nur eine Belastung der Lasttrommel bis zu einem diesen Gewichten G₁, G₂ und G entsprechenden Hubgewichte Q. gestatteten, ist bei der 'Anordnung der Fig. 3 die absolute Größe der Last Q vollkommen für die Sicherheit der Bremswirkung ausgeschieden worden, da eben die jeweilige Last selbst zur Schaffung der erforderlichen Bremsbandspannungen, also sowohl von T wie auch von t, benutzt ist, d. h. die Fig. 3 stellt die Anordnung einer sogenannten »mechanisch wirkenden Lastdruckbremse« dar.In the case of the 'arrangement, there has always been _{talk of constant braking weights G 1} , G ₂ , G, which accordingly only allowed the load drum to be loaded up to a lifting weight Q corresponding to these weights G ₁ , G _{2 and G} 3, the absolute magnitude of the load Q has been completely eliminated for the safety of the braking effect, since the respective load itself is used to create the required brake band tensions , i.e. both T and t, that is, FIG. 3 represents the Arrangement of a so-called »mechanically acting load pressure brake«.

Für die Fälle, wo eine derartige Anordnung mit direkt gekuppelten Brems- und Lasttrommeln und mit direktem Angriff des stehenden Trums der losen Lastrolle' an derFor those cases where such an arrangement with directly coupled braking and Load drums and with direct attack of the standing run of the loose load roller 'on the

Bremshebelrolle aus Festigkeitsrücksichten oder anderen Gründen unzulässig erscheint, läßt sich die Anordnung der Fig. 4 treffen, mit Zahnräderübersetzung zwischen Last- und Bremstrommel und mit Hebelübersetzung für die Einwirkung des Lasttrums auf den Bremsmechanismus.Brake lever roller appears inadmissible for reasons of strength or other reasons, the arrangement of FIG. 4 can be met, with gear ratio between load and Brake drum and with leverage for the action of the load strand on the brake mechanism.

Als weitere konstruktive Lösung der vielen möglichen Arten sei noch Fig. 5 erwähnt.As a further constructive solution of the many possible types, FIG. 5 should be mentioned.

In Fig. 5 ist das Bremsband mehrmals um die Bremsscheibe geschlungen gedacht und gleichzeitig ist der ganze Hebelmechanismus oberhalb der Bremsscheibe angeordnet, einerseits, um bessere Zugänglichkeit zu schaffen zu etwaigen Nachstellvorrichtungen des Bremsbandes, andererseits, um die ganze untere Hälfte der Bremstrommel in einen öltrog (hier z. B. gleich zusammen mit einem Schneckenradgetriebe) einbauen zu können, wodurch neben konstantem Reibungskoeffizienten für den fortlaufenden Betrieb auch gute Wärmeableitung während des Lastsenkens erreicht wird.In Fig. 5, the brake band is thought to be wrapped around the brake disc several times at the same time, the entire lever mechanism is arranged above the brake disc, on the one hand, to create better accessibility to any adjustment devices of the brake band, on the other hand, to the whole lower half of the brake drum into an oil trough (here e.g. together with a Worm gear), which means that in addition to a constant coefficient of friction good heat dissipation is also achieved during load reduction for continuous operation.

Die gegenseitige Abstützung der Bremshebel ist hier ermöglicht durch Kupplungsdaumen an den Naben dieser Hebel, wie Fig. 5 a näher erläutert.The mutual support of the brake levers is made possible here by clutch thumbs on the hubs of these levers, such as Fig. 5 a explained in more detail.

Auf welche Weise sich außerdem, je nach den Erfordernissen im Betriebe, trotz der Bauart der Bremse als Lastdruckbremsmechanismus die Energie der Bremswirkung durch Hilfskräfte beeinflussen läßt, ist in Fig. 6 schematisch angedeutet, die eine Verbindung von Lastdruck- und Magnetbremse zum Ausdruck bringen soll.In addition, in which way, depending on the requirements in the company, despite the The design of the brake as a load pressure braking mechanism allows the energy of the braking effect to be influenced by auxiliary forces is in Fig. 6 indicated schematically, the connection of load pressure and magnetic brakes intended to express.

Diese Vereinigung wird für den Fall erwünscht sein, wenn schwere Lasten längere Zeit in der Schwebe gehalten werden müssen, die gleichzeitig noch heftigen. Stoß Wirkungen unterworfen werden.This union will be desirable in the event that heavy loads are prolonged Time must be kept in suspension, which at the same time still violent. Shock effects be subjected.

Es ermöglicht dann diese Bauart, sich trotzdem in der Bestimmung des reinen Lastdruckbremsmomentes möglichst dem entsprechenden Lastmomente anzunähern, um fürs Lastsenken möglichst wenig Arbeit leisten zu müssen, z. B. wie schon erwähnt, etwa 5 bis IO Prozent der Hubarbeit, und kann dann der Bremsmagnet für die erforderliche Zeit die entsprechende Bremszusatzkraft Z abgeben.It then enables this type of construction to approach the corresponding load torque as much as possible in determining the pure load pressure braking torque in order to have to do as little work as possible for lowering the load, e.g. B. As already mentioned, about 5 to 10 percent of the lifting work, and the brake magnet can then output the corresponding additional braking force Z for the required time.

Wählt man hierbei (s. Fig. 6) die Steigung der Rollkurve der unrunden Scheibe U sehr sanft, so daß der Berührungsdruck auf den Rollenhebel V in seiner Richtung nahezu durch den Drehpunkt der Daumenscheibe U geht, d. h. macht man die Daumenscheibe nahezu selbstsperrend, so kann eine relativ sehr kräftige Zusatzbremswirkung· für beliebige Zeitdauer mit entsprechend sehr geringem Stromverbrauch ausgeübt werden, da zum Festhalten der einmal - festgezogenen Hilfsbremse eben infolge des nahezu selbstsperrenden Zwischengetriebes nur eine beliebig niedrig zu haltende Kraftwirkung erforderlich ist. . ' . . ■ 'If one selects this (s. Fig. 6) the slope of the rolling curve of the non-circular disc U very gentle, so that the contact pressure on the roller lever V in its direction nearly U passes through the center of rotation of the thumb wheel, that one makes the thumb disk virtually self-locking, so A relatively very powerful additional braking effect can be exerted for any length of time with correspondingly very low power consumption, since only an arbitrarily low force effect is required to hold the once-tightened auxiliary brake due to the almost self-locking intermediate gear. . '. . ■ '

Umgekehrt wird man als Zusatzbremskraft die Wirkung eines Gewichts oder einer Feder benutzen können, die dann elektromagnetisch nach Bedarf wieder durch nahezu selbstsperrendes Zwischengetriebe ausgeschaltetwird, um sofort bei Versagen des elektrischen Stromes diese Hilfskraft selbsttätig einfallen zu lassen.Conversely, the additional braking force is the effect of a weight or a spring can use which then electromagnetically again as required by almost self-locking Intermediate gear is switched off immediately in the event of a failure of the electrical current to let this assistant come up automatically.

Wie nun in der Einleitung bereits erwähnt, kann jedoch durch die Spannvorrichtung selbst, ohne besondere äußere Zusatzkräfte, die Größe des durch die Spannkräfte T und t fürs Schwebehalten gebotenen Bremsmomentes mit reichlichem Überschuß bemessen werden, d. h. kann man sich möglichst von der Unsicherheit des Reibungskoeffizienten für die Bremssicherheit befreien, ohne dadurch den Aufwand an Senkarbeit zu vermehren, allerdings event, etwas weniger sanfte Senkbewegung wird dabei in Kauf genommen werden müssen.As already mentioned in the introduction, the tensioning device itself, without any special external additional forces, can, however, measure the size of the braking torque required by the tensioning forces T and t for levitation with an abundant excess, i.e. one can as far as possible be aware of the uncertainty of the coefficient of friction for free the braking safety without increasing the effort of lowering work, however, a slightly less gentle lowering movement will have to be accepted.

Zu dem Zweck ist es nämlich nur erforderlich, die Bremshebelarme OD und OJ? (Fig. 2 und homologe Punkte in allen folgenden Figuren) sehr groß zu wählen (fürs Schwebehalten), dafür aber dann in ja schon anderwärts geschehener Weise während der Senkbewegung diese hierfür nun unbequem großen Werte T bezw. t etwas zu verkleinern, indem für die Senkdrehbewegung des Bremshebeis OD durch einen in seiner Höhenlage regulierbaren (starren oder federnden) Anschlag eine Hubbegrenzung entsprechend unterhalb D eingebaut wird (etwa als vertikaler Schraubenbolzen in horizontaler fester Ebene usw., in den Figuren nicht näher angegeben). For this purpose it is only necessary to remove the brake lever arms OD and OJ? (Fig. 2 and homologous points in all the following figures) to choose very large (for levitation), but then in a way that has already happened elsewhere during the lowering movement these now uncomfortably large values T respectively. t to be reduced somewhat by installing a stroke limiter below D for the lowering rotary movement of the brake lever OD by means of a height-adjustable (rigid or resilient) stop (e.g. as a vertical screw bolt in a fixed horizontal plane, etc., not specified in the figures) .

Hierdurch werden dann in bekannter Weise die fürs Bremsen wirksamen Spannungen t und T (erstere unmittelbar durch Abstützung, letztere mittelbar durch den Zusammenhang T= ί·β^μ'^α) auf den der Last 0_ entsprechenden Gleichgewichtsbetrag herabgedrückt und das weitere Absenken kann daher mit nur geringer Drehkraft bewirkt werden.As a result, the t and T effective for braking (the former directly through support, the latter indirectly through the relationship T = ί β ^μ ' ^α ) are then reduced in a known manner to the equilibrium amount corresponding to the load 0_ and further lowering can therefore only be done with low torque can be effected.

Claims

Patent-to sayings:

I. A braking device, especially for hoists, with a drum or wrapped around it several times and at the ends by weight or spring forces loaded brake band, characterized in that these weight or spring forces are applied individually to brake levers attack, which the latter took place on the one hand after a load lifting - mutual twisting itself

support each other with support bolts or coupling claws and thereby create a further action of the brake weights on the brake band ends either completely cancel or reduce to any limit, the latter on the other hand, as soon as the brake band dem The sense of rotation for lowering the load follows, with the same distances the brake band end as a result of this attack on unequal lever arms with such unequal angular velocity twist each other so that their mutual support is automatic stops and both levers act independently of each other on the brake band ends.

2. An embodiment of the braking device according to claim i, characterized characterized in that the required brake band tension ao acting weight or spring forces replaced by the load to be braked itself for the purpose of being able to adapt the braking effect to any load.

3. embodiment of the braking device according to claim 1 with electromagnetic Auxiliary brake, characterized in that the size of the overall braking effect is increased as required respectively can be reduced by means of a in order to save on electrical Energy consumption almost self-locking intermediate gear an auxiliary braking force electromagnetically closed resp. is turned off. ■ '.

1 sheet of drawings.