Verfahren zum Abbremsen eines Gegenstandes und Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbrem sen eines sich auf einer gegebenen Bahn bewegenden Gegenstandes in Abhängigkeit der ihm innewohnenden kinetischen Energie, wobei die Bremsstrecke in mehrere Bremsabschnitte unterteilt ist und ein vor der Brems strecke angeordnetes Ansprechelement beim Vorbeibe wegen des Gegenstandes eia. Signal an eine Steuervor richtung abgibt.
Es sind Bremsvorrichtungen bekannt, welche eine Bremswirkung erzielen, indem zwei gegenüberliegende Reibflächen mit einer Kraft gegeneinander gepresst wer den. Der dabei auftretende Entzug an kinetischer Ener gie aus dem abzubremsenden Gegenstand ist von der Beschaffenheit der Reibflächen, der Kraft, mit welcher diese Reibflächen gegeneinander gepresst werden und der Länge des Bremsweges abhängig. Bei einer gewöhn lichen Bremseinrichtung sind diese, für den Entzug der kinetischen Energie verantwortlichen Faktoren norma lerweise bis auf die Kraft, mit der die Reibflächen ge geneinander gepresst werden, konstant.
Um Gegenstän de, mit unterschiedlichem kinetischen Energiegehalt, auf ein gewünschtes Mass abzubremsen, wird diese Kraft verändert. Die automatische Steuerung dieser Kraft in Abhängigkeit der Geschwindigkeit und des Gewichtes des abzubremsenden Gegenstandes ist aufwendig.
Zweck der Erfindung ist, eine Bremseinrichtung zu schaffen, welche mit einfachen Mitteln eine von der dem zu bremsenden Gegenstand innewohnenden kinetischen Energie abhängige Bremswirkung ermöglicht.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch ge kennzeichnet, dass die Steuervorrichtung die Bremsab schnitte, einzeln oder in Gruppen, für vorbestimmte Zeitintervalle und in der Reihenfolge, in welcher der Gegenstand in den Bereich der Bremsstrecke eintritt, zur Wirkung bringt.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher er läutert. Es zeigen Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung der Bremsein- richtung, Fig.2 einen Teil der elektrischen Schaltung der Elektromagnete und Fig. 3 eine graphische Darstellung der Erregerströme in den einzelnen Elektromagneten, wobei auf der X- Achse die Zeit aufgetragen ist.
In Fig. 1 ist die in vier Abschnitte unterteilte Brems strecke der Bremseinrichtung dargestellt. Die Elektro- magnete 1-4 mit ihren Wicklungen sind in gleichen Ab ständen längs der Bremsgstrecke angeordnet und auf einem orsfesten Träger 5 so montiert, dass ihre Polschu he gegen den, sich an ihnen vorbeibewegenden Gegen stand 6 gerichtet sind. Auf dem Gegenstand 6 ist ein ferromagnetisches Gegenstück 7 befestigt. Letzteres ist so am Gegenstand 6 angebracht, dass es gegen die Pol schuhe der Elektromagnete gerichtet ist.
Die Bremswir kung entsteht an der Reibfläche des Gegenstückes und an der Reibfläche eines Bremsbelages 8, welcher am Träger 5 derart angeordnet ist, dass seine Reibfläche ein wenig über die Polschuhe der Elektromagnete vorsteht. In einem vorbestimmten Abstand von der Bremsstrecke ist ein Taster 9 mit einem elektrischen Kontakt, welcher schliesst, wenn der zu bremsende Gegenstand 6 sich in der Pfeilrichtung 10 auf die Bremseinrichtung zu be wegt, angeordnet. Die Abstände von Mitte zu Mitte der Elektromagnete entsprechen ungefähr der Länge des Gegenstückes 7.
Auf diese Weise wirkt jeder einzelne Elektromagnet in der Reihenfolge 1-4 auf das Gegenstück 7 ein und kann, je nach Erregungszustand eine entsprechende Bremswirkung erzeugen.
Die Fig. 2 zeigt die Art, wie die einzelnen Wicklun gen der Elektromagnete 1-4 geschaltet sind. Die beiden Anschlussklemmen 10 und 11 sind für den Anschluss an eine nicht dargestellte Gleichstromquelle bestimmt. In Reihe zu den hintereinandergeschalteten Wicklungen der Elektromagnete liegt ein Kontakt 12 eines abfall verzögerten und nicht dargestellten Relais, dessen Stromkreis durch den Kontakt des Tasters 9 ge- schlossen wird.
Dieser Vorgang bewirkt, wie in der Fig. 3 graphisch dargestellt, dass dieses abfallverzögerte Relais in der Zeitspanne a=g angezogen bleibt. Ausser- dem wird mit Hilfe einer weiteren, nicht dargestellten, Relaisschaltung bewirkt, dass in der Zeitspanne b-c der Kontakt 14, in der Zeitspanne c-d die Kontakte 15 und 16, in der Zeitspanne d-e der Kontakt 17 und in der Zeitspanne e-f der Kontakt 13 geschlossen wird. Die Elektromagnete werden demnach in Zweiergruppen in der Bewegungsrichtung des Gegenstandes 6 ein- bzw. ausgeschaltet.
Die Bremswirkung entsteht auf folgende Art. Der Gegenstand 6 bewegt sich mit einer beliebigen, jedoch unterhalb eines festgelegten Maximalwertes liegenden, Geschwindigkeit auf die Bremsvorrichtung zu. Beim Passieren des Tasters 9 wird durch diesen, der oben dar gelegte, zeitliche Ablauf der Erregung der Elektroma gnete eingeleitet. In einem Zeitpunkt zwischen a-c kommt der Gegenstand in den Wirkungsbereich des er regten Elektromagneten 1 und wird gebremst. Ist die Geschwindigkeit des Gegenstandes schon so klein ge worden, dass er in der Zeitspanne b-c den Bereich des Elektromagneten 1 noch nicht verlassen hat, wird die Bremswirkung im Zeitpunkt c durch Abschaltung der Erregung des Elektromagneten 1 aufgehoben.
Der Ge genstand kann seine Bewegung ungehindert fortsetzen bis er in den Bereich des zweiten Elektromagneten ein trtt. Isst die Geschwindigkeit zu klein, um vor Ablauf der Zeitspanne c-d den Wirkungsbereich des zweiten Elektromagneten zu durchlaufen, wird die Bremswirkung im Zeitpunkt d wieder aufgehoben und der Gegenstand kann sich ungehindert auf den Wirkungsbereich des dritten Elektromagneten zu bewegen, usw. Am Ende der Bremseinrichtung hat der Gegenstand nur noch einen bestimmten wünschbaren Gehalt an kinetischer Energie, welcher nur wenig vom ursprünglichen Energiegehalt abhängig ist.
Die Erregungsdauer der Elektromagnete und die Erregungsströme werden einmalig eingestellt und für den Normalbetrieb nicht mehr verändert. Diese Einstellung erfolgt derart, dass der Gegenstand 6 mit der im Be trieb grösstmöglichen Geschwindigkeit und dem grössten Gewicht auf der ganzen Bremsstrecke gebremst wird.
Besitzt der zu bremsende Gegenstand weniger kinetische Energie, sei es durch geringeres Gewicht oder kleinere Geschwindigkeit, so wird er die, durch die Elektroma gnete gebildeten, einzelnen Bremswegabschnitte nicht in der voraus bestimmten Zeitdurchlaufen, wobei dann je- weilen auf gewissen Strecken keine Bremsung stattfindet, d. h. der effektive Bremsweg wird dadurch verkürzt. Die Bremswegverkürzung ist vom Gehalt an kinetischer Energie des zu bremsenden Gegenstandes abhängig und stellt sich von selbst ein.
Es ist also nicht nötig, den Ge halt an kinetischer Energie erst festzustellen und dann die Bremswirkung entsprechend dieser Grösse zu steu ern. Werden, wie im beschriebenen Ausführungsbeispiel als Bremsbetätigungsorgane Elektromagnete verwendet, so kann das noch mit einem weiteren Vorteil verbunden sein, indem die Bremswirkung durch Wirbelstromeffekte im Gleitstück 7 erhöht wird. Diese zusätzliche Brems wirkung ist ebenfalls von der Geschwindigkeit abhängig und unterstützt die selbstregulierende Steuerung des ge samten Bremseffektes.
Ausserdem ist bei der Verwen dung von Elektromagneten kein Geigenlager notwendig, weil die Reibflächen aneinandergezogen werden.
Um die Bremseinrichtung Temperatur- oder Witte rungseinflüssen anzupassen, ist der Erregerstrom vor zugsweise manuell einstellbar.
Es sei bemerkt, dass sich die Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, die einzelnen hintereinander angeordneten Abschnitte der Bremsstrecke können auch rein mechanisch, z. B. durch Nockenscheiben, nacheinander zu bestimmten Zeiten betätigt werden.