DE10207605C1

DE10207605C1 - Reibgehemme mit Drillingskolbenentlastung

Info

Publication number: DE10207605C1
Application number: DE10207605A
Authority: DE
Inventors: Guenther Zimmer; Martin Zimmer
Original assignee: Zimmer GmbH; Zimmer Germany GmbH
Current assignee: Zimmer GmbH; Zimmer Germany GmbH
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2003-08-21
Anticipated expiration: 2022-02-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brems- und/oder Klemmvorrichtung zur Anbringung an einem mittels mindestens einer Führungsschiene geführten Schlitten, wobei die Vorrichtung mindestens ein über ein Schiebekeilgetriebe betätigbares Reibgehemme umfasst, das wenigstens eine in einem Gehäuse gelagerte, an die Führungsschiene anpressbare Reibbacke aufweist, wobei das Schiebekeilgetriebe zur Belastung des Reibgehemmes mittels Federkraft in eine Richtung und zur Entlastung mittels - auf mehrere Druckkolben verteilter - Druckkraft entgegen dieser Richtung bewegt wird und wobei mindestens drei Druckkolben bei pneumatischer oder hydraulischer Parallelschaltung koaxial angeordnet sind. DOLLAR A Die vorliegende Erfindung ermöglicht den Bau einer Brems- und/oder Klemmvorrichtung, die bei großer Klemmkraft einen geringen Bauraumbedarf und eine geringe Eigenmasse hat.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brems- und/oder Klemmvorrichtung zur Anbringung an einem mittels mindestens einer Führungsschiene ge führten Schlitten, wobei die Vorrichtung mindestens ein über ein Schiebekeilgetriebe betätigbares Reibgehemme umfasst, das wenigstens eine in einem Gehäuse gelagerte, an die Führungs schiene anpressbare Reibbacke aufweist, wobei das Schiebekeil getriebe zur Belastung des Reibgehemmes mittels Federkraft in eine Richtung und zur Entlastung mittels - auf mehrere Druckkol ben verteilter - Druckkraft entgegen dieser Richtung bewegt wird und wobei mindestens drei Druckkolben bei pneumatischer oder hydraulischer Parallelschaltung koaxial angeordnet sind.

Aus dem Prospekt "MK/BW/TK/KW/HK/AU Klemm- und Bremselemente für Linearführungen" der Zimmer GmbH, Rheinau-Freistett vom Januar 2001 ist eine derartige Brems- und/oder Klemmvorrichtung be kannt, vgl. Prospektseite 30 und 31. Bei dieser Vorrichtung sit zen zwei Kolben, die zur Vorspannung der Betätigungsschrauben feder des Schiebekeilgetriebes dienen, in einem großvolumigen Anbaugehäuse. In das Anbaugehäuse sind für jeden Kolben separate zylindrische Kolbenführungen eingearbeitet. Zwei der Bohrungen sitzen auf der Vorderseite und zwei weitere auf der Rückseite des Anbaugehäuses. Ein verbleibender Gehäusesteg trennt die Zy linderräume. Die Druckmittelzuführungen bilden entsprechende, in das Anbaugehäuse gebohrte oder eingefräste Bohrungen und Kanäle.

Des Weiteren ist in der DE 200 02 915 U1 eine Brems- und/oder Klemmvorrichtung vorbeschrieben, die nur mit einer Kol ben Zylindereinheit eine Betätigungsschraubenfeder spannt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, eine Brems- und/oder Klemmvorrichtung zu entwickeln, die bei großer Klemmkraft einen geringen Bauraumbedarf und eine geringe Eigenmasse hat. Zudem soll sie bei wartungsarmer, einfacher und sicherer Handhabung die Brems- und Klemmkräfte reaktionsschnell und nahezu verschleißfrei freisetzen, ohne die am Bremsen betei ligte Führungsschiene abrasiv zu schädigen.

Diese Problemstellung wird mit einer Brems- und/oder Klemmvor richtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Dazu haben mindestens zwei benachbarte Kolben und deren Kolbenstangen oder deren Kolbenstangenabschnitte separate Durchgangsbohrungen, über die die mit Druckmedium zu beaufschlagenden Kolbenseiten und de ren vorgelagerte Druckräume mit diesem versorgt werden.

Die einzelne Brems- und/oder Klemmvorrichtung umfasst ein Reib gehemme und ein zweidimensionales ebenes Schiebekeilgetriebe. Das Reibgehemme wirkt über eine Reibbacke auf eine Führungs schiene, auf der ein Maschinen- oder Messgeräteschlitten gela gert und geführt ist, der diese Vorrichtung trägt. Das einzelne Reibgehemme entwickelt seine Brems- und Klemmwirkung durch das Freisetzen von in einem Federspeicher gespeicherten Federener gie, die über das Schiebekeilgetriebe auf die Reibbacke übertra gen wird.

Die Führungsschienen, an denen die Reibbacken zur Anlage kommen, können z. B. prismatische, rechteckförmige, runde, ovale oder po lygonförmige Querschnitte haben. Auch ist die Reibpaarung nicht auf Linearführungen begrenzt. Anstelle der erwähnten Führungs schienen können im Raum gekrümmte Schienen verwendet werden.

Die Vorrichtungen können durch die über die hohlen Kolbenstangen eines Teils der das Speicherfederelement vorspannenden Kolben geführte Druckluftversorgung bauraumsparend gestaltet werden, da zur Luftführung kein spezielles, großvolumiges Anbaugehäuse not wendig ist. Durch das Aufbohren der entsprechenden Kolben erhöht sich durch die Gewichtsreduktion die Dynamik, was sich durch schnelleres Bremsenansprechen bei Notbremsungen bemerkbar macht. Das Überflüssigwerden eines komplizierten, mit Kanälen zur Füh rung des Druckmediums durchzogenen, Gehäuseteils verringert die Schlittenmasse und den Bauraum zur Unterbringung der Vorrichtung innerhalb des Schlittens. Im Übrigen lassen sich dadurch auch Fertigungs-, Montage und Transportkosten reduzieren.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteran sprüchen. Es folgt eine Beschreibung eines schematisch darge stellten Ausführungsbeispiels.

Fig. 1 Dimetrische Ansicht mit Teilschnitten einer Brems- und/oder Klemmvorrichtung mit zwei Reibgehemmen;

Fig. 2 Querschnitt durch eine Brems- und/oder Klemm vorrichtung mit zwei Reibgehemmen und einer Führungs schiene;

Fig. 3 Längsschnitt zu Fig. 1.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine Brems- und/oder Klemmvorrich tung, wie sie beispielsweise in vielen Horizontal- oder Verti kalschlitten u. a. in Werkzeug- und Messmaschinen verwendet wer den. Die Vorrichtungen der vorliegenden Ausführungsform sind hierbei am entsprechenden Geräteschlitten so angeordnet, dass sie die - die Schlittenlängsführung vorgebenden - Führungsschie nen mit jeweils zwei Reibgehemmen umgreifen.

In den Fig. 2 und 3 ist ein Abschnitt einer doppelprismati schen Führungsschiene (1) dargestellt. Die Führungsschiene (1) besteht aus einem Stab mit einem annähernd quaderförmigen Hüll querschnitt, in den beidseitig je eine im Wesentlichen v-förmige Nut mit verbreitertem Nutgrund eingearbeitet ist. Sie kontak tiert über ihre Bodenfläche (7) z. B. das sie tragende hier nicht dargestellte Maschinenbett.

An den im Schnitt der Fig. 2 schräg angeordneten Führungsflä chen (4, 5) liegen die korrespondierenden Führungsflächen des gelagerten Schlittens direkt gleitgelagert oder indirekt wälz gelagert an. Zwischen je zwei Führungsflächen (4, 5) befindet sich hier je eine den Nutgrund bildende vertikale Stegflä che (6), an der sich beim Bremsen die Reibbeläge (99) der Reib gehemme (90) abstützen.

Die Führungsschiene (1) wird von einem Gehäuse (10) beidseitig umgriffen. Im Gehäuse (10) sind zwei gegeneinander Brems- und Klemmkräfte erzeugende Vorrichtungen integriert. Das im Prinzip c-förmige Gehäuse (10) besteht aus einem Quader, der quer zu seiner Längsausdehnung eine Umgriffsnut (14) aufweist, die einen rechteckförmigen Querschnitt hat. In dem durch die Nut (14) ent standenen Freiraum ist die Führungsschiene (1) platziert. Die Nutbreite ist wenige Millimeter breiter als die Führungsschie nenbreite in dem vom Gehäuse (10) umgriffenen Bereich. Die Nut tiefe entspricht ca. 85% der Führungsschienenhöhe.

Das Gehäuse (10) hat z. B. gemäß Fig. 2 - quer zur Füh rungslängsrichtung (2) - eine Gesamtbreite, die ca. die dreifache Breite der Führungsschiene ausmacht. Die Gesamthöhe des Gehäuses (10) beträgt z. B. 134% der Führungsschienenhöhe. Die Länge des Gehäuses (10) - in der Zeichnungsebene von Fig. 3 gemessen - entspricht beispielsweise dem Eineinhalbfachen der Führungsschienenhöhe aus Fig. 2.

Das Gehäuse (10) hat eine rechte (11) und eine linke Gehäuse zone (12). Beide Zonen (11, 12), befinden sich unterhalb einer Flanschzone (13). Jede Gehäusezone (11, 12) weist eine mehrstu fige Durchgangsbohrung (23, 31, 34, 38) auf, deren Mittelli nie (39) parallel zur Führungslängsrichtung (2) orientiert ist, vgl. Fig. 3. Die Durchgangsbohrung setzt sich aus einer Zylin derflächenbohrung (23), einer Käfigsitzausnehmung (31), einer Kolbenstangenbohrung (34) und einer Zylinderbüchsenbohrung (38) zusammen.

Im Bereich der Öffnung der Zylinderflächenbohrung (23) befindet sich ein Feingewinde und eine einen Quetschring (24) aufnehmende Nut. Dort ist z. B. auch eine Entlüftungshalbrundnut (25) einge arbeitet, die parallel zur Mittellinie (39) ausgerichtet ist.

Am planen ringflächigen Grund der Zylinderflächenbohrung (23) liegt eine Anschlagscheibe (28), die dort mittels eines Siche rungsrings (29) gehalten wird. Hinter der Anschlagscheibe (28) liegt die Käfigsitzausnehmung (31). Sie erstreckt sich über den gesamten Bereich einer quer zur Stufenbohrung (23, 31, 34, 38) vorhandenen Gehemmebohrung (41). Die Ausnehmung (31) ist ein Langloch, dessen Breite geringfügig größer ist als die eines dort eingebauten Käfigs (95). Die maximale Höhe der Ausneh mung (31) entspricht dem Durchmesser der Zylinderflächenboh rung (23). Die Ausnehmung (31) hat im Querschnitt an den nicht geradlinigen Flanken eine ovale Kontur (32), die im oberen und unteren Bereich abschnittsweise der Kontur der Zylinderflächen bohrung folgt.

An die Käfigsitzausnehmung (31) bzw. eine Hauptbohrung (42), vgl. Fig. 2, schließt sich die erheblich kleinere, kurze Kol benstangenbohrung (34) an. Sie bildet den engsten Querschnitt der gesamten Stufenbohrung (23, 31, 34, 38). In der Stangenboh rung (34) befindet sich eine Eindrehung, in der ein Dicht ring (35) und eine Stützscheibe (36) mittels eines Sicherungs ringes (37) gehalten werden. Die Eindrehung mündet in eine Zy linderbüchsenbohrung (38), deren Durchmesser z. B. dem Durchmes ser der Zylinderflächenbohrung (23) entspricht. Die Zylinder büchsenbohrung (38) trägt ein Feingewinde. Alle Abschnitte der Stufenbohrung liegen koaxial auf der Mittellinie (39).

Die quer zur Stufenbohrung (23, 31, 34, 38) verlaufende Gehemme bohrung (41) hat eine Mittellinie (46), die die Mittelli nien (39) der Stufenbohrungen im Ausführungsbeispiel im Abstand von z. B. 1 mm kreuzt. Beispielsweise schneidet die Mittelli nie (46) die Mittellinie (2) der Führungsschiene (1). Letz tere (2) liegt in einer Ebene, die durch zwei Geraden definiert wird, die wiederum durch den Schnitt von jeweils zwei an eine Stegfläche (6) anschließende ebenen Führungsflächen (4, 5) er zeugt werden. Die Mittellinie (46) ist um ca. 7% der Tiefe des Gehäuses (10) zur Zylinderbüchsenbohrung (38) hin versetzt.

Jede Gehemmebohrung (41) hat drei abgestufte Bereiche, vgl. Fig. 2. Von der Gehäuseaußenseite her sind das eine Hauptboh rung (42), eine Druckstückführungsbohrung (44) und eine Aus trittsbohrung (45). Die Hauptbohrung (42) schneidet sich mit der Käfigsitzausnehmung (31). In der Gehäusezone (13), siehe Fig. 3, kann man die Durchdringungslinie (43) erkennen.

In diesem Bereich sitzt der Käfig (95), der zwei Zylinderrol len (106, 107) lagert. Beide Zylinderrollen (106, 107) liegen an einem Schiebekeil (92) eines Schiebekeilgetriebes an. Die außen liegende Zylinderrolle (106) stützt sich an einer Einstell schraube (91) ab, während die innenliegende Zylinderrolle (107) an einem hier unbelasteten Druckstück (96) anliegt.

Im Bereich der Einstellschraube (91) trägt die Hauptbohrung (42) ein Feingewinde. Die Einstellschraube (91) ist eine zylindrische Scheibe, die an der äußeren Stirnfläche Bohrungen für den Ein griff eines Zapfenschlüssels aufweist. Sie hat ein Außengewinde, das in einer Ringnut endet. In der Nut ist ein Quetschring als Schraubensicherung eingelassen.

Das Druckstück (96) ist ein zylindrischer Kolben mit einer ange formten Kolbenstange. Die Kolbenstange ragt bei betätigtem Reib gehemme (90) aus der Austrittsbohrung (45) heraus. Am Übergang der Kolbenstange zum Kolben befindet sich eine Stirnnut, in der ein elastischer Rückhubring (98) mit z. B. rechteckigem Einzel querschnitt sitzt.

Vor der außenseitigen Stirnfläche (97) des Druckstückes (96) ist in der Umgriffsnut (14) eine Reibbacke (99) angeordnet. Die Reibbacke (99) ist hier beispielsweise ein prismatischer Körper, dessen Kontur teilweise mit der Nutkontur der Führungs schiene (1) korrespondiert. Sie ist im Wesentlichen ein langge streckter Quader, der zur Führungsschiene (1) hin im Bereich de ren Führungsflächen (4, 5) je eine 45°-Schräge aufweist. Die Höhe der Reibbacke (99) entspricht z. B. der doppelten Reibba ckenbreite. In der der Stegfläche (6) der Führungsschiene (1) zugewandten Außenfläche ist beispielsweise ein Reibbelag (104) eingepresst. Dazu ist in die Reibbacke (99) von der Außenfläche her eine Vertiefung (101) eingearbeitet, deren Tiefe z. B. das Vierfache des Betrages ist, um den der Reibbelag (104) über die umliegende Außenfläche übersteht. Der Überstand beträgt bei spielsweise 0,5 mm. Die Vertiefung (101) stellt sich in der Au ßenfläche als Rechteck mit abgerundeten Ecken dar. Die Breite ist geringfügig kleiner als die Höhenausdehnung der Stegflä che (6). Die Länge des Reibbelags (104) entspricht z. B. dem Vierfachen seiner Breite.

Für den Reibbelag (104) wird ein pulvermetallurgisch herge stellter Reibwerkstoff auf Bronzebasis verwendet. Der Reibwerk stoff enthält zusätzlich keramische Bestandteile. Der Reibbe lag (104) ist in die Vertiefung (101) eingepresst. Ggf. ist der Reibbelag (104) an den seitlichen Wandungen der Vertiefung (101) verklebt oder verlötet.

Es ist auch möglich den Reibbelag z. B. als eine Reihe von mehre ren runden, eckigen oder polygonalen Scheiben in entsprechende Vertiefungen einer Reibbacke anzuordnen.

Die Reibbacke (99) ist geringfügig kürzer als die Tiefe des Ge häuses (10). In den normal zur Führungslängsrichtung (2) orien tierten Stirnflächen der Reibbacken (99) befindet sich je eine Bohrung, in der jeweils fest ein Bolzen (102) eingeklemmt ist. Auf jedem Bolzen (102) sitzt ein elastischer O-Ring (103).

An den beiden normal zur Längsrichtung orientierten Stirnflä chen (21, 22) des Gehäuses (10) ist jeweils eine die Führungs schiene (1) mit Spiel teilweise umgreifende Stützplatte (110) befestigt, vgl. Fig. 1. Die Stützplatte (110) hat jeweils im Bereich der Bolzen (102) eine gestufte Bohrung (111), wobei der Bohrungsbereich mit dem größeren Durchmesser zur benachbarten Reibbacke (99) ausgerichtet ist. In diesem Bohrungsbereich liegt der entsprechende O-Ring (103) an. Der andere Bohrungsbereich hat einen Durchmesser, der größer ist als die Summe aus dem Durchmesser des Bolzens (102) und dem doppelten Reibbackenhub.

Zwischen dem Druckstück (96) und der Einstellschraube (91) ist der Schiebekeil (92) umgeben von dem Käfig (95) angeordnet. Der Schiebekeil (92) ist ein trapezförmiger Körper mit rechteckigen Querschnitten, vgl. Fig. 2, Gehäusezone (11). Er ist starr, z. B. mittels einer Schraube (54) an einem in der Zylinderflä chenbohrung (23) gelagerten Primärkolben (53) befestigt. Der Scheibekeil (92), der auch die Kolbenstange des Primärkol bens (53) darstellt, hat u. a. eine Stütz- (94) und eine Keil fläche (93). Beide Flächen sind rechteckig und z. B. plan. Die jeweils dem Druckstück (97) zugewandte Keilfläche (93) schließt mit diesem z. B. einen spitzen Winkel von 1 bis 5 Winkelgraden ein. Die Stützfläche (94) verläuft parallel zur Stirnfläche der benachbarten Einstellschraube (91). Beispielsweise verjüngen sich die Querschnitte des Schiebekeils (92) linear mit zunehmen dem Abstand weg von der Kolbenstangenseite des Primärkol bens (53). Im Ausführungsbeispiel ist das erste Viertel der Länge des Schiebekeils (92) nicht abgeschrägt.

Der den Schiebekeil (92) umgebende Käfig (95) hat eine Quer schnittsform, die mit Spiel in die Käfigsitzausnehmung (31) passt. Er hat mittig - parallel zur Führungslängsrichtung - ei nen rechteckigen Durchbruch, der geringfügig größer ist als der größte Querschnitt des Schiebekeils (92). Quer zu diesem Durch bruch befindet sich außermittig ein ebenfalls rechteckiger Durchbruch. Letzterer dient der Aufnahme der Zylinderrol len (106, 107). Der Durchbruch ist um ca. 7% der Käfiglänge aus der Käfigmitte heraus - von der Kolbenstangenseite des Primär kolbens (53) weg - versetzt. Die Höhen der Durchbrüche entspre chen z. B. der Länge der Zylinderrollen (106, 107). Beide Durch brüche sind nicht höhenversetzt.

Im Feingewinde der Zylinderflächenbohrung (23) ist eine Feder büchse (51) eingeschraubt. Die Federbüchse (51), eine dünnwan dige zylindrische Büchse mit planem Boden, lagert mindestens ein Federelement (52), das mit Vorspannung auf die Kolbenbodenseite des Primärkolbens (53) wirkt. In den Fig. 1 und 3 werden als Federelement jeweils eine Schraubendruckfeder (52) dargestellt. Ggf. kann im Innenraum dieser Feder (52) eine zweite Schrauben druckfeder mit entgegengesetzter Steigung angeordnet sein. Auch kann anstelle des Federelements (52) zur Bildung eines Feder speichers eine Tellerfedersäule, ein Tellerfederpaket oder eine Kombination von beidem angeordnet werden.

Der in die Zylinderflächenbohrung (23) hineinragende Rand der Federbüchse (51) bildet einen Anschlag für den Primärkol ben (53). Letzterer hat beispielsweise einen wirksamen Durchmes ser von 30 mm.

An der anderen Stirnseite (21) des Gehäuses (10) befindet sich ein Stufenzylinder (61), der in das Feingewinde der Zylinder büchsenbohrung (38) eingeschraubt ist. Der Stufenzylinder (61) hat z. B. eine zylindrische Außenkontur und einen planen Boden. Seine geometrischen Außenabmessungen entsprechen denen der Fe derbüchse (51). Die Innenkontur des Stufenzylinders (61) setzt sich aus zwei abgestuften Kolbenlaufflächen (62, 63) zusammen. Am bundartigen Übergang der Kolbenlaufflächen (62, 63) sitzt ein dichtend eingesetzter Trennboden (64) mit zentraler Boh rung (65). Er wird in seiner Position mittels eines Sicherungs ringes (66) axial gehalten. Letztere führt die Kolbenstange (83) eines Tertiärkolbens (81). Die Bohrung (65) ist gegenüber der Tertiärkolbenstange (83) mit einem Dichtring abgedichtet. Die Kolbenstange (83) hat eine zentrale - auch den Kolben (81) durchdringende - Durchgangsbohrung (84), deren Durchmesser ca. der Hälfte des Außendurchmessers der Kolbenstange (83) ent spricht. Der Durchmesser beträgt nach Fig. 3 beispielsweise 3 mm. Der wirksame Durchmesser des Tertiärkolbens (81) ent spricht z. B. 86% des wirksamen Primärkolbendurchmessers.

In die Stirnfläche des freien Endes der Tertiärkolbenstange (83) ist eine Quernut (85) eingearbeitet, deren Querschnitt z. B. ei nen Quadratmillimeter beträgt, vgl. Schnitt der Gehäusezone (12) in Fig. 2. Ggf. sind in die Stirnfläche mehrere Quernuten ein gefräst.

Zwischen dem Tertiärkolben (81) und dem Primärkolben (53) ist ein Sekundärkolben (71) angeordnet. Letzterer sitzt beweglich in der Kolbenlauffläche (63) des Stufenzylinders (61). Sein wirksa mer Durchmesser beträgt z. B. 90% des wirksamen Primärkolben durchmessers. Der Kolben (71) weist an seiner Bodenseite eine Eindrehung (72) auf, deren Querschnitt etwas größer ist als der in den Zylinderraum hineinragende Querschnitt des Sicherungsrin ges (66). Am Sekundärkolben (71) ist ebenfalls eine Kolben stange (73) angeformt. Auch diese Kolbenstange (73) hat eine zentrale Durchgangsbohrung (74), die ihr freies Ende mit dem der Kolbenbodenseite des Kolbens (71) verbindet. Der Durchmesser der Bohrung (74) entspricht dem der Bohrung (84). Auch die Sekundär kolbenstange (73) weist an ihrer Stirnfläche mindestens eine Quernut (75) auf. Ihr Querschnitt entspricht dem der Quer nut (85).

Alle Kolben haben in ihrer zylindrischen Umfangsfläche eine Ringnut, in der jeweils mindestens ein Dichtring gelagert ist. Der Dichtring des Primärkolbens ist hier eine Lippendichtung, während z. B. die anderen Dichtungen O-Ringe mit rundem, ellipti schen oder annähernd rechteckigem Querschnitt sind. Die Kolben böden haben, sofern sie an planen Flächen anliegen, zumindest radiale Kerben bzw. Nuten, um einströmendes Druckmittel schnell auf die gesamte aktive Kolbenfläche wirken lassen zu können. Zur Minimierung der trägen Kolbenmasse können die Kolben an ihren Stirnflächen entsprechende Eindrehungen haben.

Als Alternative für die angeformten Kolbenstangen (73, 83) der Kolben (71, 81) kann auch eine - beide Kolben (71, 81) verbin dende - Kolbenstange verwendet werden, auf der z. B. die Kolben mittels Gewinde aufgeschraubt sind. Es ist auch denkbar, die Kolbenstange (83) mit dem Sekundärkolben (71) aus einem Stück zu fertigen, den Trennkolben (64) auf diese angeformte Kolbenstange aufzuschieben und abschließend den Tertiärkolben (81) auf letz teren aufzuschrumpfen.

Während des Normalbetriebes des die Vorrichtung tragenden Schlittens wird ein im Gehäuse (10) liegender Druckluftzuführ kanal (47) mit Druckluft versorgt. Der Kanal (47) mündet in den Gehäusezonen (11, 12) in die jeweiligen Hauptbohrungen (42), vgl. Fig. 2. Die Druckluft gelangt von dort aus - vgl. Fig. 3, Gehäusezone (12) - u. a. über den Spalt zwischen dem Käfig (95) und der Käfigsitzausnehmung (31) in den Raum (56) vor die Kol benstangenseite des Primärkolbens (53). Der Primärkolben benutzt den freien Rand der Federbüchse (51) als Anschlag. Der Schiebe keil (92) befindet sich in seiner hinteren Position. Die Zylin derrollen (106, 107) sitzen unbelastet im Käfig (95). Der ein zelne Käfig (95) wird jeweils von zwei Schraubenfedern (49), die in den Käfigbohrungen (48) eingesteckt sind und sich am Boden der Käfigsitzausnehmung (31) abstützen, gegen die Anschlag scheibe (28) gedrückt. Das jeweilige Druckstück (96) liegt bei weitgehend entlastetem, aber dennoch dichtendem Rückhubring (98) in der Regel nicht an der Reibbacke (99) an. Der Rückhub ring (98) hat noch mindestens so viel Vorspannung, dass das Druckstück (96), die Zylinderrollen (106, 107) und der Schiebe keil (92) spielfrei an der Einstellschraube (91) anliegen.

Die Reibbacke (99) wird von den O-Ringen (103) gegen die Wandung der Umgriffsnut (14) gedrückt, so dass der Reibbelag (104) die Stegfläche (6) der Führungsschiene (1) nicht berührt.

Am freien Ende des Schiebekeils (92) liegt das freie Ende der Kolbenstange (73) des Sekundärkolbens (71) an. Über die dortige Quernut (75) steht die Druckluft in der Durchgangsbohrung (74) und dem zwischen dem Sekundärkolben (71) und dem Trennboden (64) gelegenen Druckraum (76). Direkt auf dem Sekundärkolben (71) stützt sich der Tertiärkolben (81) mit seiner hohlen Kolben stange (83) ab. Auch hier liegt über die Durchgangsbohrung (84) Druckluft in dem zwischen dem Tertiärkolben (81) und dem Boden des Stufenzylinders (61) gelegenen Raumes (86) an.

Die an allen drei sich gegeneinander abstützenden Kolben (53, 71, 81) anstehende Druckluft hält die Schraubendruckfeder (52) unter Spannung.

Fällt nun im Druckluftzuführkanal (47) die Druckluft ab, unab hängig davon, ob eine Systemstörung vorliegt, ein Bremsvorgang eingeleitet werden soll oder ob nur der Schlitten festgeklemmt oder geparkt werden soll, schiebt die jeweilige Schraubendruck feder (52) den Schiebekeil (92) über den Primärkolben (53) in die Käfigsitzausnehmung (31) hinein, vgl. Fig. 3, Gehäuse zone (11). Über die im Bereich des Feingewindes der Feder büchse (51) vorhandene Entlüftungshalbrundnut (25) strömt Umge bungsluft in den vom Federelement (52) ausgefüllten Raum.

Der Schiebekeil (92) schiebt dabei die Kolben (71, 81) über ihre Kolbenstangen (73, 83) vor sich her. Im Bereich der Gehemmeboh rung (41) legen sich mit zunehmendem Schiebekeilhub die Flä chen (93, 94) an den im Käfig (95) geführten Zylinderrol len (106, 107) spielfrei an. Die außenliegende Zylinder rolle (106) stützt den Schiebekeil (92) an der Einstellschrau be (91) ab, während die Zylinderrolle (107) das Druckstück (96) gegen den Widerstand des Rückhubringes (98) gegen die Reibba cke (99) schiebt. Die Zylinderrollen (106, 107) wälzen nun zwi schen den Bauteilen (91, 92, 96) so lange ab, bis sich im Aus führungsbeispiel ein Kräftegleichgewicht zwischen der Federkraft des Gehäuses (10) und der Federkraft des Federelements (52) ein gestellt hat. Dann haben die beiden Reibgehemme (90) ihre maxi male Klemmkraft erreicht. Die Reibbacken (99) liegen über die Reibbeläge (104) an den Stegflächen (6) der Führungsschiene (1) an. Die für den Rückhub der Reibbacken (99) zuständigen O- Ringe (103) sind vorgespannt elastisch verformt.

Bezugszeichenliste

1

Führungsschiene, doppeltrapezförmig

2

Führungslängsrichtung, Mittellinie

3

vertikale Mittelebene

4

,

5

Führungsflächen

6

Stegfläche

7

Bodenfläche

10

Gehäuse

11

Gehäusezone, rechts

12

Gehäusezone, links

13

Flanschzone

14

Umgriffsnut

21

Stirnflächen, Stirnseite

22

Stirnflächen, Stirnseite, federseitig

23

Zylinderflächenbohrung

24

Quetschring

25

Entlüftungshalbrundnut

28

Anschlagscheibe

29

Sicherungsring

31

Käfigsitzausnehmung, Ausnehmung

32

Kontur

34

Kolbenstangenbohrung, Stangenbohrung

35

Dichtring

36

Stützscheibe

37

Sicherungsring

38

Zylinderbüchsenbohrung

39

Mittellinie

41

Gehemmebohrung

42

Hauptbohrung

43

Durchdringungslinie

44

Druckstückführungsbohrung

45

Austrittsbohrung

46

Mittellinie

47

Druckluftzuführkanal

48

Käfigbohrungen

49

Schraubenfedern

51

Federbüchse

52

Federelement, Schraubendruckfeder, Feder

53

Primärkolben

54

Schraube

56

Druckraum

61

Stufenzylinder

62

Kolbenlauffläche in Bodennähe

63

Kolbenlauffläche in Randnähe

64

Trennboden

65

Bohrung

66

Sicherungsring

71

Sekundärkolben

72

Eindrehung

73

Sekundärkolbenstange, Kolbenstange

74

Durchgangsbohrung, zentral

75

Quernut

76

Druckraum

81

Tertiärkolben

83

Tertiärkolbenstange, Kolbenstange

84

Durchgangsbohrung, zentral

85

Quernut

86

Druckraum

90

Reibgehemme

91

Einstellschraube

92

Schiebekeil

93

Keilfläche

94

Stützfläche

95

Käfig

96

Druckstück

97

Stirnfläche

98

Rückhubring, elastisch

99

Reibbacke

101

Vertiefung

102

Bolzen

103

O-Ring

104

Reibbelag

106

Zylinderrolle, außenliegend

107

Zylinderrolle, innenliegend

110

Stützplatten

111

Bohrung, gestuft

Claims

1. Brems- und/oder Klemmvorrichtung zur Anbringung an einem mit tels mindestens einer Führungsschiene (1) geführten Schlitten,
wobei die Vorrichtung mindestens ein über ein Schiebekeilge triebe (92, 107, 96) betätigbares Reibgehemme (90) umfasst, das wenigstens eine in einem Gehäuse (10) gelagerte, an die Führungsschiene (1) anpressbare Reibbacke (99) aufweist,
wobei das Schiebekeilgetriebe (92, 107, 96) zur Belastung des Reibgehemmes (90) mittels Federkraft in eine Richtung und zur Entlastung mittels - auf mehrere Druckkolben (53, 71, 81) ver teilter - Druckkraft in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird und
wobei mindestens drei Druckkolben (53, 71, 81) bei pneumati scher oder hydraulischer Parallelschaltung koaxial angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens zwei benachbarte Kolben (71, 81) und deren Kolbenstangen (73, 83) oder deren Kolbenstangenabschnitte Durchgangsbohrungen (74, 84) haben, über die die mit Druck medium zu beaufschlagenden Kolbenseiten und deren vorgelagerte Druckräume (76, 86) mit diesem versorgt werden.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellinien der Kolben (53, 71, 81) parallel zur Längsrich tung (2) der Führungsschiene (1) ausgerichtet sind.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kolben (53, 71, 81) eine separate Kolbenstange (92, 73, 83) hat.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstangen (73, 83) der Kolben (71, 81) fluchtende Durch gangsbohrungen (74, 84) haben.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den freien Enden der Kolbenstangen (73, 83) der Kolben (71, 81) jeweils mindestens eine Quernut (75, 85) eingearbeitet ist, die sich mit der entsprechenden Durchgangsbohrung (74, 84) schneidet bzw. diese durchdringt.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (71, 81) in einem an das Gehäuse (10) adaptierten Zu satzgehäuse (61) angeordnet sind.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzgehäuse (61) zwei Druckräume (76, 86) umfasst, die durch einen dichtend eingelegten Trennboden (64) separiert wer den.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (10) zwei Reibgehemme (90) und diese betätigende Schiebekeilgetriebe (92, 107, 96) spiegelsymmetrisch zu einer Gehäusemittelebene (3) angeordnet sind.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Reibbacke (99) mindestens eine Vertiefung (101) aufweist, in die ein plattenförmiger Reibbelag (104) eingepresst und/oder eingeklebt bzw. eingelötet ist.