DE1042985B

DE1042985B - Disc friction brake

Info

Publication number: DE1042985B
Application number: DEC9468A
Authority: DE
Inventors: Einar Kell Johansen
Original assignee: US Industries Inc
Current assignee: US Industries Inc
Priority date: 1950-11-14
Filing date: 1951-06-15
Publication date: 1958-11-06

Description

Scheibenreibungsbremse Die Erfindung betrifft eine durch ein Druckmittel entgegen einer Federkraft lüftbare Scheibenreibungsbremse, bei der in der mit der umlaufenden Welle fest verbundenen Bremsscheibe axial verschiebbare Reibkörper eingesetzt sind und bei der die beiden feststehenden Druckscheiben, von denen die eine in der anderen axial verschiebbar geführt ist, einen U-förmigen Bügel um die Bremsscheibe bilden.Disc friction brake The invention relates to a pressure medium disc friction brake that can be released against a spring force, in the case of the one with the rotating shaft firmly connected brake disc axially displaceable friction body used are and where the two fixed pressure washers, one of which is in the another is axially displaceably guided, a U-shaped bracket around the brake disc form.

Die Scheibenreibungsbremse ist besonders für den Gebrauch an Blechbearbeitungspressen und Blechziehpressen bestimmt, jedoch ist die Scheibenreibungsbremse nicht auf dieses Verwendungsgebiet begrenzt.The disc friction brake is particularly suitable for use on sheet metal working presses and sheet metal drawing, but the disc friction brake is not on this Area of use limited.

Gegenüber den bekannten Scheibenreibungsbremsen ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß ein in einer Ringnut der Druckscheibe auf einem Bolzen angeordneter Ring auf seiner der axial beweglichen Druckscheibe gegenüberliegenden Stirnfläche radial gerichtete Vorsprünge und Vertiefungen hat und mit der entsprechende Vorsprünge und Vertiefungen aufweisenden Druckscheibe derart verbunden ist, daß bei Abnutzung der Scheibenreibkörper durch Verdrehen der Druckscheibe gegenüber dem Ring die Bremse nachgestellt wird.Compared to the known disc friction brakes, the invention characterized in that one in an annular groove of the thrust washer on a bolt arranged ring on its opposite to the axially movable thrust washer End face has radially directed projections and depressions and with the corresponding Projections and depressions having thrust washer is connected in such a way that when the disc friction body is worn by turning the pressure disc opposite the brake is readjusted to the ring.

Die bekannten Bremsen müssen zum Auswechseln der abgenutzten Scheibenreibkörper völlig auseinandergenommen werden. Sind die Scheibenreibkörper bei der neuen Scheibenreibungsbremse abgenutzt, dann erfolgt zur Kompensation des Verschleißes eine gegenseitige Verstellung der Teile der Scheibenreibungsbremse.The known brakes have to replace the worn disc friction bodies be completely dismantled. Are the disc friction bodies in the new disc friction brake worn out, a mutual adjustment then takes place to compensate for the wear of the parts of the disc friction brake.

In der Zeichnung ist Fig. 1 ein Teillängsschnitt durch die ausgeschaltete Scheibenreibungsbremse, Fig. 2 Teilschnitte durch die Bremse, wobei verschiedene Teile weggebrochen sind, so daß die Schnitte längs der Linie 2-2 und 2'-2' der Fig. 1 verlaufen, Fig. 3 eine Draufsicht auf die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung, Fig. 4 eine Teilansicht der Bremsscheibe, Fig. 5 eine Draufsicht des in Fig. 4 gezeigten Aufbaus, wobei ein Teil der Deutlichkeit halber im Schnitt dargestellt ist, Fig. 6 ein vergrößerter Teilschnitt nach Linie 6-6 der Fig. 2, Fig. 7 ein etwas vergrößerter Teillängsschnitt durch die ausgeschaltete Bremse und Fig. 8 ein der Fig. 7 ähnlicher Schnitt mit eingeschalteter Bremse.In the drawing, Fig. 1 is a partial longitudinal section through the switched off Disk friction brake, Fig. 2 partial sections through the brake, with various Parts are broken away so that the sections along the line 2-2 and 2'-2 'of Fig. 1, Fig. 3 is a plan view of the device shown in Fig. 2, FIG. 4 shows a partial view of the brake disc, FIG. 5 shows a plan view of the one shown in FIG Structure, part of which is shown in section for the sake of clarity, Fig. 6 is an enlarged partial section along line 6-6 of FIG. 2, FIG. 7 is a somewhat enlarged Partial longitudinal section through the disengaged brake and FIG. 8 a similar to FIG. 7 Cut with the brake on.

Die Scheibenreibungsbremse 1 sitzt auf der Welle 3, deren linkes Ende (Fig. 1) ein für den Antrieb einer beliebigen Vorrichtung dienendes Ritzel trägt.The disc friction brake 1 sits on the shaft 3, the left end (Fig. 1) carries a pinion serving to drive any device.

An dem Ritzel liegt ein Abstandsring 7, neben dem der innere Laufring 8 für das Wälzlager 9 liegt. Der Laufring 8 läuft mit der Welle 3 um, während der äußere Laufring 10 feststeht. Die Wälzlagerringe 8 und 10 liegen innerhalb eines Trägers 11, der aus einem axialen Nabenteil 12 und einem radialen Flanschabschnitt 13 besteht. An der Nabe 12 ist mittels Bolzen ein Außenring 14 befestigt, während der Flansch 13 mittels Bolzen 17 an der Druckscheibe 16 befestigt ist. Die Druckscheibe 16 weist eine Ringnut auf, die den in Axialrichtung beweglichen Bremskolben 18 aufnimmt. Eine Ringscheibe 19 zum Festklemmen der Membran 20 ist ebenfalls mit einer Ringnut auf ihrer Innenfläche versehen, in welcher die ringförmige Membran 20 eingelegt wird. Die Ringscheibe 19 wird an der Druckscheibe 16 z. B. durch Schraubenbolzen 21 befestigt und ist mit Bezug auf den Bremskolben 18 so angeordnet, daß die Innenkante und die Außenkante der Membran 20 zwischen diesen Teilen festgeklemmt werden. Derjenige Teil der Membran 20, der gegen den Bremskolben 18 anliegt, kann sich, sobald ein Druckmittel auf die Membran wirkt, mit dem Bremskolben 18 in axialer Richtung verschieben.On the pinion there is a spacer ring 7, next to which the inner race ring 8 for the roller bearing 9 is located. The raceway 8 rotates with the shaft 3 while the outer race 10 is fixed. The rolling bearing rings 8 and 10 are within one Carrier 11, which consists of an axial hub part 12 and a radial flange section 13 exists. An outer ring 14 is fastened to the hub 12 by means of bolts, while the flange 13 is fastened to the thrust washer 16 by means of bolts 17. The thrust washer 16 has an annular groove which receives the brake piston 18, which is movable in the axial direction. An annular disk 19 for clamping the membrane 20 is also provided with an annular groove provided on its inner surface in which the annular membrane 20 is inserted will. The annular disk 19 is attached to the pressure disk 16, for. B. by screw bolts 21 fixed and is arranged with respect to the brake piston 18 so that the inner edge and the outer edge of the membrane 20 is clamped between these parts. The one Part of the membrane 20, which rests against the brake piston 18, can, as soon as a Pressure medium acts on the membrane, move with the brake piston 18 in the axial direction.

Auf der Welle 3 ist eine Bremsscheibe 22 aufgekeilt, die in den Fig.2 bis 6 im einzelnen dargestellt ist. Diese Bremsscheibe 22 ist mit einer Anzahl im wesentlichen halbkreisförmigen Öffnungen 23 um den Umfang der Scheibe herum versehen, in die einzelne Reibkörper 24 eingelegt werden. Eine Stirnfläche jedes Reibkörpers 24 liegt gegen die Druckscheibe 16 an, die einen in axialer Richtung sich erstreckenden Flansch 26 und eine in radialer Richtung davon einwärts gelegene Schulter 27 (Fig. 6) aufweist, so daß eine Ringnut 28 (Fig. 1 und 6) gebildet wird. Ein Ring 29 umgibt die Bremsscheibe 22 und liegt innerhalb der Ringnut 28, so daß der Ring 29 axial verschiebbar ist.On the shaft 3, a brake disc 22 is keyed, which is shown in FIG to 6 is shown in detail. This brake disc 22 is with a number im substantially semicircular openings 23 provided around the circumference of the disc, into which the individual friction bodies 24 are inserted. One face of each friction body 24 rests against the thrust washer 16, which has one extending in the axial direction Flange 26 and one radially inward therefrom located Shoulder 27 (Fig. 6), so that an annular groove 28 (Fig. 1 and 6) is formed. A ring 29 surrounds the brake disc 22 and lies within the annular groove 28, so that the ring 29 is axially displaceable.

Die Druckscheibe 25 ist mit dem Ring 29 durch Schraubenbolzen 30 verbunden, so daß die Druckscheibe 25 mit dem Ring 29 axial verschiebbar ist (Fig. 6).The thrust washer 25 is connected to the ring 29 by screw bolts 30, so that the pressure disk 25 is axially displaceable with the ring 29 (Fig. 6).

Am Außenumfang des Ringes 29 und am inneren Umfang des axialen Flansches 26 sind Zähne 31 vorgesehen (Fig. 6), die im Eingriff miteinander stehen, so daß eine Relativdrehung zwischen den beiden Elementen verhindert, eine axiale Relativbewegung zwischen diesen Teilen jedoch möglich ist. Die Druckscheibe 25 weist eine Anzahl in Umfangsrichtung auf Abstand voneinander stehender, in axialer Richtung sich erstreckender Öffnungen 32 (Fig. 1) auf, die nahe der Außenkante der Druckscheibe 25 und in Ausrichtung mit durch den Ring 29 hindurchgehenden Öffnungen liegen, um einen Bolzen 33 aufzunehmen. Für jede der Öffnungen 32 ist ein Bolzen 33 vorgesehen, dessen eines Ende in den Bremsring 16 eingeschraubt ist. Eine Schraubendruckfeder 34 umgibt den Bolzen 33 und legt sich mit einem Ende gegen eine auf dem Bolzen sitzende Mutter 35 an. Das andere Ende der Feder 34 stützt sich gegen den Ring 29. Die Federn 34 drücken den Ring 29 und die Druckscheibe 25 (Fig. 8) nach links, so daß die Druckscheibe 25 gegen die Reibkörper 24 gedrückt wird. Die Bremse wird auf diese Weise für gewöhnlich eingeschaltet gehalten (Fig. 8). Die Bolzen 33 und die Muttern 35 sind in Umfangsrichtung um die Druckscheibe 25 herum zwischen den Balzen 30 angeordnet (Fig. 2). Bolzen 36 (Fig. 7) gleiten in axialer Richtung in Öffnungen der Druckscheibe 16. Die Länge jedes Bolzens 36 ist so bemessen, daß das äußere Ende des Bolzens gegen den Bremskolben 18 anliegt. Das andere Ende des Bolzens 36 liegt gegen den Ring 29 an. Sobald der Bremse Druckmittel zugeleitet wird, das die Membran 20 in ihre in den Fig. 1 und 8 dargestellte Stellung drängt, verursacht diese Bewegung der Membran eine entsprechende Axialbewegung des Bremskolbens 18. Diese Bewegung des Bremskolbens 18 wird auf den Ring 29 über die Bolzen 36 übertragen, Da die Druckscheibe 25 an dem Ring 29 befestigt ist, hat die Bewegung des Ringes 29 eine gleiche Axialbewegung der Druckscheibe 25 zur Folge. Sobald die Druckscheibe 25 auf diese Weise bewegt wird, bewegt sich die innere Stirnfläche derselben von den in der Bremsscheibe 22 liegenden Reibkörpern 24 weg, wodurch die Bremse gelüftet wird.On the outer circumference of the ring 29 and on the inner circumference of the axial flange 26 teeth 31 are provided (Fig. 6), which are in engagement with each other, so that relative rotation between the two elements prevents relative axial movement however, between these parts is possible. The pressure disk 25 has a number standing at a distance from one another in the circumferential direction, extending in the axial direction Openings 32 (Fig. 1) which are near the outer edge of the thrust washer 25 and in alignment with openings passing through the ring 29 to receive a bolt 33. For each of the openings 32 a bolt 33 is provided, one end of which in the Brake ring 16 is screwed in. A helical compression spring 34 surrounds the bolt 33 and one end rests against a nut 35 sitting on the bolt. That the other end of the spring 34 is supported against the ring 29. The springs 34 press the Ring 29 and the pressure disc 25 (Fig. 8) to the left, so that the pressure disc 25 is pressed against the friction body 24. The brake is usually done this way kept switched on (Fig. 8). The bolts 33 and the nuts 35 are circumferential arranged around the thrust washer 25 between the pins 30 (FIG. 2). bolt 36 (Fig. 7) slide in the axial direction into openings in the pressure disk 16. The length each pin 36 is sized so that the outer end of the pin is against the brake piston 18 is present. The other end of the bolt 36 rests against the ring 29. Once the Brake pressure medium is supplied, which the membrane 20 in their in Figs. 1 and 8 pushes the position shown, this movement of the membrane causes a corresponding Axial movement of the brake piston 18. This movement of the brake piston 18 is on the Ring 29 is transmitted via the bolts 36, since the pressure washer 25 is attached to the ring 29 is, the movement of the ring 29 has an equal axial movement of the thrust washer 25 result. As soon as the pressure disc 25 is moved in this way, it moves the inner end face of the same from the friction bodies located in the brake disk 22 24 away, which releases the brake.

Bei der Scheibenreibungsbremse gemäß der Erfindung ist der Austausch der Reibkörper 24 wesentlich vereinfacht. Bisher war es notwendig, die Vorrichtung auseinanderzunehmen, um die abgenutzten Reibkörper zu entfernen und zu ersetzen. Bei der vorliegenden Ausführung ist es einfach, irgendeinen oder alle Reibkörper 24 zu ersetzen, indem einfach die Bolzen 30 herausgedreht werden, so daß die Druckscheibe 25 in axialer Richtung von der Bremsscheibe 22 bewegt werden kann. Die Strecke, um welche die Druckscheibe 25 dabei bewegt wird, genügt und ist so groß, daß die Scheibenreibkörper 24 bequem zu erreichen sind. Nachdem die neuen Reibkörper eingesetzt sind, wird die Druckscheibe 25 wieder in ihre Stellung zurückgeschoben und mittels der Bolzen 30 an dem Ring 29 befestigt.In the case of the disc friction brake according to the invention, the exchange is the friction body 24 is considerably simplified. So far it was necessary to use the device disassemble to remove and replace the worn friction bodies. In the present embodiment, it is easy to use any or all of the friction bodies 24 by simply unscrewing the bolts 30 so that the thrust washer 25 can be moved in the axial direction by the brake disk 22. The distance, around which the thrust washer 25 is moved, is sufficient and is so large that the Disk friction bodies 24 are easy to reach. After the new friction body is inserted are, the pressure disc 25 is pushed back into its position and by means of the bolt 30 is attached to the ring 29.

Die erfindungsgemäße Scheibenreibungsbremse erlaubt ein Nachstellen der Bremse, um den Verschleiß der Reibkörper 24 auszugleichen. Die Druckscheibe 25 ist um ihren Umfang herum mit einer Anzahl auf Abstand stehender, in axialer Richtung sich erstrekkender Vorsprünge 37 versehen (Fig. 3). Zwischen zwei Vorsprüngen liegt eine Vertiefung 38. Der Ring 29 hat eine gleiche Anzahl von in Umfangsrichtung auf Abstand gesetzten Vorsprünge 39, die für gewöhnlich gegen die auf der Druckscheibe 25 befindlichen Vorsprünge 37 anstoßen. Zwischen den Vorsprüngen 39 sind Vertiefungen 40, die ähnlich den auf der Bremsgegendruckscheibe 25 vorhandenen Vertiefungen 38 sind. Wenn sich unverbrauchte Reibkörper in der Bremsscheibe befinden, liegen die Vorsprünge 37 und 39 gegeneinander. Die Axialabmessung dieser Vorsprünge ist so bemessen, daß der richtige Anpreßdruck zwischen der Druckscheibe 25 und den Reibkörpern 24 vorhanden ist. Sind die Reibkörper 24 teilweise abgenutzt, und tritt ein Schlupf zwischen den Bremskörpern und der Druckscheibe 25 auf, so wird eine Nachstellung dadurch herbeigeführt, daß die Bolzen 30 herausgedreht werden und die Druckscheibe 25 über die Muttern 35 weggezogen wird, so daß eine Relativdrehung zwischen der Druckscheibe 25 und dem Ring 29 stattfindet. Die Drehung wird so groß gewählt, daß die Vorsprünge 37 in Ausrichtung mit den Vertiefungen 40 liegen. Ebenso werden die Vorsprünge 39 in Ausrichtung mit den Vertiefungen 38 gebracht. Dadurch ist es möglich, die Druckscheibe 25 näher an den Ring 29 hin zu bewegen. Das Ergebnis ist, daß die Druckscheibe 25 in größerer Reibungsberührung mit den teilweise verbrauchten Reibkörpern geführt wird. Die auf die verschiedenen Federn 34 ausgeübte Kraft kann natürlich nötigenfalls durch Verschrauben der Muttern 35 eingestellt werden.The disc friction brake according to the invention allows readjustment the brake in order to compensate for the wear of the friction bodies 24. The thrust washer 25 is axially spaced around its circumference with a number Direction extending projections 37 provided (Fig. 3). Between two protrusions is a recess 38. The ring 29 has an equal number of in the circumferential direction spaced projections 39, which are usually against those on the thrust washer 25 located projections 37 abut. There are depressions between the projections 39 40, which are similar to the depressions 38 are. If there are unused friction bodies in the brake disc, they are Projections 37 and 39 against each other. The axial dimension of these protrusions is like this dimensioned that the correct contact pressure between the pressure disc 25 and the friction bodies 24 is present. If the friction bodies 24 are partially worn, and a slip occurs between the brake bodies and the thrust washer 25, an adjustment is made brought about by the fact that the bolts 30 are unscrewed and the thrust washer 25 is pulled away over the nuts 35, so that a relative rotation between the Pressure disc 25 and the ring 29 takes place. The rotation is chosen so large that the projections 37 are in alignment with the depressions 40. Likewise, the Projections 39 brought into alignment with recesses 38. This makes it possible to move the thrust washer 25 closer to the ring 29. The result is that the Pressure disk 25 in greater frictional contact with the partially used friction bodies to be led. The force exerted on the various springs 34 can of course if necessary, adjusted by screwing nuts 35.

Claims

PATENT CLAIM: Can be released by a pressure medium against a spring force Disc friction brake, in the case of which is firmly connected to the rotating shaft Brake disc axially displaceable friction body are used and in which the two fixed thrust washers, one of which is axially displaceable in the other is guided, form a U-shaped bracket around the brake disc, characterized in that that one in an annular groove (28) of the thrust washer (16) on a bolt (33) Ring (29) on its axially movable thrust washer (25) opposite End face has radially directed projections (39) and depressions (40) and with the corresponding projections (37) and depressions (38) having thrust washer (25) is connected in such a way that when the disc friction body (24) is worn, it is twisted the brake is readjusted against the ring (29) of the thrust washer (25).