DE827708C

DE827708C - Brake, especially for hoists and excavators

Info

Publication number: DE827708C
Application number: DEP49159A
Authority: DE
Inventors: Hans Kaehlert; Dipl-Ing Dr Martin Pape
Original assignee: MARTIN PAPE DIPL ING DR
Current assignee: MARTIN PAPE DIPL ING DR
Priority date: 1949-07-17
Filing date: 1949-07-17
Publication date: 1952-01-14

Description

Bremse, insbesondere für Hebezeuge und Bagger Die Erfindung betrifft eine Bremse, insbesondere für Hebezeuge und Bagger, die sich in der einen Richtung, der Senkrichtung der Bremsscheibe, selbsttätig belastet und die sich in der anderen Richtung, im Hubsinne, selbsttätig entlastet.Brake, especially for hoists and excavators The invention relates to a brake, especially for hoists and excavators that move in one direction, the lowering direction of the brake disc, automatically loaded and which is in the other Direction, in the lifting sense, automatically relieved.

Derartige Bremsen sind an sich bekannt; sie sind entweder als Backenbremsen oder als Keilbremsen gestaltet und beruhen auf der Klemmwirkung von Backen oder Keilen, wobei der Reibungsschluß zwischen Backe bzw. Keil je nach der Drehrichtung der Bremsscheibe die Bremsung einleitet bzw. aufhebt.Such brakes are known per se; they are either called shoe brakes or designed as wedge brakes and are based on the clamping action of jaws or Wedges, the frictional engagement between the jaw or the wedge depending on the direction of rotation the brake disc initiates or cancels braking.

Die bekannten Bremsen dieser Art haben sich zwar im Betriebe bewährt. Ihr Platz- und Raumbedarf Ist jedoch hoch, womit auch verhältnismäßig hohe Herstellungskosten verbunden sind.The well-known brakes of this type have proven themselves in operation. However, your space and space requirements are high, which means that production costs are also relatively high are connected.

Erfindungsgemäß ist die Bremse als Bandbremse ausgebildet, deren Bandende mit der großen Spannung während des Bremsens zusammen mit einem Ende eines feder- oder gewichtsbelasteten Bremshebels an einem um einen festen Punkt drehbar gelagerten Lenker angreift, während das Bandende mit der kleinen Spannung an dem Bremshebel angelenkt ist. Auf diese Weise ergibt sich eine Bandbremse, die voll die gestellten Anforderungen erfüllt, die also einwandfrei in der einen Drehrichtung, z. B. im Senksinne eines Hebezeuges, selbsttätig einfällt, also bremst, sich dagegen in der entgegengesetzten Drehrichtung, im Hubsinne des Hebezeuges, selbsttätig ausschaltet, also kein Bremsmoment ausübt. Die Bremse hat als Bandbremse einen äußerst geringen Platz- und Raumbedarf. Ihre Herstellungskosten sind ebenfalls äußerst niedrig, indem nur eine geringe Anzahl von einfachen Maschinenelementen benutzt zu werden braucht. Vorzugsweise ist der Schwenkbereich des Lenkers durch einen Anschlag begrenzt, wobei bei einigen Ausführungsformen der Erfindung dieser Anschlag nur in der einen Schwenkrichtung vorgesehen zu werden braucht.According to the invention, the brake is designed as a band brake, the end of the band with the great tension during braking together with one end of a spring or weight-loaded brake lever on a rotatable about a fixed point Handlebar attacks while the end of the tape with the small tension on the brake lever is hinged. In this way there is a band brake that fully meets the requirements Meets requirements that are therefore flawless in one direction of rotation, e.g. B. in Lowering senses of a hoist, engages automatically, i.e. brakes, on the other hand in the opposite direction of rotation, in the lifting direction of the hoist, switches off automatically, so does not exert any braking torque. As a band brake, the brake has an extremely low level Space and space requirements. Their manufacturing costs are also extremely low by only a small number of simple machine elements need to be used. Preferably the pivoting range of the handlebar is limited by a stop, with some Embodiments of the invention this stop only in one pivot direction needs to be provided.

Es empfiehlt sich außerdem gemäß der Erfindung, die Bremskraft des Bremshebels auf einem vorzugsweise verstellbaren Anschlag abzustützen. Dieser Anschlag wird im Vergleich zu dem Anschlag des Lenkers zweckmäßigerweise so eingestellt, daß er beim Heben der Last vor dem Lenkeranschlag zur Wirkung kommt; auf diese Weise wird das Bremsband nicht nur entlastet, sondern auch gelüftet, was zu einer Erhöhung seiner Lebensdauer beiträgt.It is also recommended according to the invention, the braking force of the Support the brake lever on a preferably adjustable stop. This attack is expediently set in comparison to the stop of the handlebar so that that it comes into effect when lifting the load in front of the handlebar stop; in this way the brake band is not only relieved, but also lifted, which leads to an increase contributes to its lifespan.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung greift das Ende des geführten Bremshebels unter Zwischenschaltung eines ebenfalls geführten Gestänges an dem Lenker an.In one embodiment of the invention, the end of the guided engages Brake lever with the interposition of a likewise guided linkage on the handlebar at.

Bei dieser Ausführungsform ist also der Bremshebel nicht unmittelbar an dem Schwenkende des Lenkers drehbar gelagert. Die Führung des Endes des Bremshebels und des Gestänges kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Bremshebel gegen die Bremsscheibe durch einen Hilfsbremsschuh abgestützt. Hierbei empfiehlt es sich, zwischen dem Verbindungsgelenk des Bandendes mit der großen Spannung und des Lenkers einerseits und dem Verbindungsgelenk des Bremshebels und des Hilfsbremsschuhes andererseits ein Gestänge mit einem weiteren Bremsschuh einzuschalten.In this embodiment, the brake lever is not immediate rotatably mounted on the pivoting end of the handlebar. The guidance of the end of the brake lever and the linkage can be done in several ways. With a preferred Embodiment is the brake lever against the brake disc by an auxiliary brake shoe supported. It is advisable to place between the connecting joint of the end of the tape with the great tension and the handlebar on the one hand and the connecting joint of the Brake lever and the auxiliary brake shoe on the other hand, a linkage with another Engage the brake shoe.

Die Abbildung zeigt einige Ausführungsformen der Erfindung in vereinfachter Darstellung. Es zeigt Abb. i eine schematische Ansicht auf eine Ausführungsform der Erfindung beim Senken der Last, Abb. 2 die gleiche Ausführungsform beim Heben der Last, Abb. 3 eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung beim Senken der Last, Abb.4 eine schematische Ansicht der Ausführungsform der Abb. 3 beim Heben der Last.The figure shows some embodiments of the invention in a simplified manner Depiction. FIG. 1 shows a schematic view of an embodiment the invention when lowering the load, Fig. 2 the same embodiment when lifting the load, Fig. 3 is a schematic view of another embodiment of the invention when lowering the load, Fig. 4 is a schematic view of the embodiment of Fig. 3 when lifting the load.

Wie aus Abb. i, welche ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wiedergibt, ersichtlich ist, ist das Ende des Bremsbandes i mit der großen Kraft T mit einem Lenker :2 im Punkt A verbunden. An seinem anderen Ende ist der Lenker 2 drehbar im Raume in einem Punkt F aufgehängt. Der gemeinsame Verbindungsbolzen 3 von Band und Lenker ist gleichzeitig Drehpunkt für den Bremshebel.. An letzteren greifen das andere Bremsbandende, das Bremsgewicht oder die Feder 5 und gegebenenfalls die Lüftkraft 6 an. Die Wirkungsweise ist folgende: Nimmt man die Bremsstellung, bei der die schwebende Last durch die Bremse im Gleichgewicht gehalten wird, als Ausgangsstellung, so wirken an den Bremsbandenden die Kräfte T und t. Lenkerachse 2 und Kraftrichtung T suchen sich in ein und dieselbe Richtung einzustellen, was jedoch nur annähernd der Fall sein kann, da der Bremshebel 4 auf den PunktA eine, wenn auch verhältnismäßig kleine Kraftkomponente senkrecht zu der Richtung des Lenkers 2 ausübt.As can be seen from Fig. I, which shows a preferred embodiment, the end of the brake band i with the great force T is connected to a handlebar: 2 at point A. At its other end, the handlebar 2 is suspended at a point F so that it can rotate in space. The joint connecting bolt 3 of the band and handlebar is at the same time the fulcrum for the brake lever. The other end of the brake band, the brake weight or the spring 5 and possibly the release force 6 act on the latter. The mode of operation is as follows: If one takes the braking position, in which the suspended load is kept in equilibrium by the brake, as the starting position, the forces T and t act on the ends of the brake band. The handlebar axis 2 and the direction of force T seek to adjust each other in one and the same direction, but this can only be approximately the case, since the brake lever 4 exerts a force component perpendicular to the direction of the handlebar 2, albeit a relatively small one, at point A.

Die Lage des Bremshebels ,4 ist außer durch den Punkt A durch den Punkt B, das ist der Angriffspunkt des Bandendes mit der Spannung t, am Hebel bestimmt. Die Länge des Bandes t durch Einstellung im Punkt B ist in bekannter Weise so bemessen, daß der Bremshebel die in Abb. i gezeichnete Lage einnimmt.The position of the brake lever 4 is determined not only by point A but also by point B, which is the point of application of the end of the tape with the tension t on the lever. The length of the band t by setting at point B is dimensioned in a known manner so that the brake lever assumes the position shown in Fig. I.

Das Belastungsgewicht 5 wird durch die in A und B am Bremshebel 2 wirkenden Kräfte in Schwebe gehalten. Die Last ist abgebremst. Eine Begrenzung der Schwenkbewegung des Hebels 4 nach oben erübrigt sich, weil die Strecklage zwischen T und 2 diese Begrenzung von selbst ergibt.The loading weight 5 is determined by the brake lever 2 in A and B acting forces kept in suspension. The load is braked. A limitation of the Pivoting movement of the lever 4 up is unnecessary because the extended position between T and 2 result in this limitation by itself.

Für ein geregeltes Abbremsen ist eine Lüftkraft auf den Bremshebel 4 auszuüben, und zwar entweder von Hand oder durch Servo-Kraft, die auch regelbar sein kann. Der in Abb. i bis 4 angedeutete Lüfter 6 ist z. B. hydraulisch betätigt.For controlled braking, there is a release force on the brake lever 4 exercise, either by hand or by servo power, which is also adjustable can be. The fan 6 indicated in Fig. I to 4 is z. B. hydraulically operated.

Dreht sich andererseits die Bremsscheibe im Hubsinn, so wird das Band durch den Reibungsschluß zwischen ihm und der Bremsscheibe zunächst im Hubsinn mitgenommen, wodurch der Lenker 2, wie in Abb.2 angegeben, nach links oben geschwenkt wird; seine äußerste Lage ist durch Anschlag 7 begrenzt. Der Bremshebel 2 und das Bremsgewicht 5 sackt dabei in die Lage gemäß Abb. 2 ab, weil infolge der Lenkerführung des Punktes A letzterer sich mehr hebt als der Punkt B. Die tiefste Lage des Bremshebels 4 und damit auch des Bremsgewichtes 5 ist durch verstellbaren Anschlag 8 so begrenzt, daß der Bremshebel 4 den Anschlag 8 berührt, bevor der Lenker 2 gegen seinen Anschlag 7 anlaufen kann. Dadurch wird der Bremshebel 2 vom Bremsgewicht 5 entlastet, t wird zu Null und das Bremsband zusätzlich gelüftet, sofern der Anschlag 8 die in Abb. i und 2 gezeichnete Lage (zwischen dem Angriff von t und Gewicht 5) hat. Die Bremse ist jetzt wirkungslos, das Bremsband zusätzlich gelüftet und liegt lose mit seinem Eigengewicht auf der Bremsscheibe auf. Letzteres genügt, um bei erneuter Drehrichtungsänderung der Bremsscheibe im Senksinn die Schwenkbewegung des Hebels 4 nach oben einzuleiten, indem das Eigengewicht des Bremsbande bzw. die zwischen Band- und Bremsscheibe vorhandene Reibung eine, wenn auch zunächst kleine Kraft T hervorruft, die den Lenker 2 und den Bremshebel 4 in die in Abb. i gezeichnete Lage zurückzudrehen versucht, d. h. Punkt A wird sich etwas senken und den Anschlag 8 entlasten, wodurch ein gewisses t erzeugt wird, das wiederum ein weiteres Anwachsen von T zur Folge hat usf., bis schließlich der Hebel 4 wieder die in Abb. i gezeichnete Lage innehat. Die Last ist damit selbsttätig abgebremst.If, on the other hand, the brake disc rotates in the lifting direction, the band is initially carried along in the lifting direction by the frictional connection between it and the brake disc, whereby the handlebar 2, as shown in Figure 2, is pivoted to the top left; its outermost position is limited by stop 7. The brake lever 2 and the braked weight 5 sags into the position shown in Fig. 2, because as a result of the handlebar guidance of point A, the latter rises more than point B. The lowest position of the brake lever 4 and thus also of the braked weight 5 is through an adjustable stop 8 limited so that the brake lever 4 touches the stop 8 before the handlebar 2 can run against its stop 7. As a result, the brake lever 2 is relieved of the braked weight 5, t is reduced to zero and the brake band is also released, provided that the stop 8 is in the position shown in Fig. I and 2 (between the attack of t and weight 5). The brake is now ineffective, the brake band is also released and rests loosely with its own weight on the brake disc. The latter is sufficient to initiate the upward pivoting movement of the lever 4 when the brake disc rotates again in the lowering direction, in that the weight of the brake band or the friction between the band and brake disc causes a force T, albeit initially small, which the handlebars 2 and tried to turn the brake lever 4 back into the position shown in Fig Lever 4 is again in the position shown in Fig. I. The load is then automatically braked.

Konstruktiv läßt sich das Bremshebelsystem, ohne an der grundsätzlichen Wirkungsweise etwas zu ändern, in verschiedener Weise gestalten. Beispielsweise sind in Abb. 3 Lenker 2 und die Richtung der Bandkraft T unter einem gewissen Winkel angeordnet; beide Kräfte werden dann durch eine dritte Kraft D, deren Richtung ungefähr radial zur Bremsscheibe gewählt ist, im Gleichgewicht gehalten. Diese Kraft D, deren Größe sich je nach dem Winkel zwischen Lenker 2 und Kraftrichtung T beliebig bemessen läßt, drückt auf den Bremsschuh 9, der je nach Drehrichtung der Bremsscheibe in einem oder anderem Sinne mitgenommen wird. Diese Bewegung -wird wiederum auf den Bremshebel 4 durch den Stiel i i, dessen Bewegung nach beiden Seiten auf einfachstem Wege durch Anschlagstift io begrenzt ist, übertragen und erzeugt hierbei ähnlich wie in Abb. i und 2 eine selbsttätige Schwenkung des Hebels 4 nach oben oder unten und damit Be- bzw. Entlastung der Bremse in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Bremsscheibe. Der Anschlag 8 bewirkt die Lüftung des Bremsbandes in der gleichen Weise, wie in bezug auf Abb. 2 beschrieben. Die erforderliche Abstützung des Hebels 4 gegen die Bremsscheibe geschieht durch den Hilfsbremsschuh 12, der die Selbstbe- bzw. -entlastung des Bremshebels 4 noch unterstützt. Bei eintretender Senkbewegung genügt das Eigengewicht des Bremsschuhes 9, um die Selbstbremsung einzuleiten. Geregeltes Absenken der Last geschieht ebenfalls in der gleichen Weise wie bei Abb. i mit Hilfe eines Lüfters.In terms of construction, the brake lever system can be used without changing the basic To change the way something works, to shape it in different ways. For example are in Fig. 3 link 2 and the direction of the belt tension T at a certain angle arranged; both forces are then through one third force D, whose direction is selected approximately radially to the brake disc, kept in equilibrium. This force D, the size of which varies depending on the angle between handlebar 2 and the direction of force T can be arbitrarily dimensioned, presses on the brake shoe 9, depending on the direction of rotation the brake disc is taken along in one sense or another. This movement -will turn on the brake lever 4 through the handle i i, whose movement to both sides is limited in the simplest way by stop pin io, transferred and generated in this case, similar to that in Fig. i and 2, an automatic pivoting of the lever 4 according to up or down and thus loading or unloading the brake depending on the Direction of rotation of the brake disc. The stop 8 causes the brake band to be released in the same way as described with reference to fig. The necessary support of the lever 4 against the brake disc happens through the auxiliary brake shoe 12, the the self-loading or unloading of the brake lever 4 is still supported. When entering The lowering movement is sufficient for the weight of the brake shoe 9 to initiate self-braking. Controlled lowering of the load also takes place in the same way as in Fig. i using a fan.

Abb. 3 zeigt die Lage von Bremsschuh 9, Stiel i i und Bremshebel 4 für den Senksinn und Abb. 4 für den Hubsinn.Fig. 3 shows the position of brake shoe 9, handle i i and brake lever 4 for the lowering direction and Fig. 4 for the lifting direction.

Die Anordnung nach Abb. 3 und 4 hat den Vorteil, daß sie den Bremsscheibenachsdruck (hervorgehend aus T und t) infolge der zusätzlichen Kraft D auf den Bremsschuh 9 wesentlich verringert.The arrangement according to FIGS. 3 and 4 has the advantage that it significantly reduces the brake disk axle pressure (resulting from T and t) as a result of the additional force D on the brake shoe 9.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Brake, especially for hoists and excavators, which automatically loads itself in one direction, the lowering direction of the brake disc, and automatically relieves itself in the other direction, in the lifting sense, characterized in that it is designed as a band brake (i), the band end of which with the high tension (T) acts together with one end of a spring-loaded or weight-loaded brake lever (4) on a handlebar (2) rotatably mounted about a fixed point (F), while the end of the tape with the low tension (t) on the brake lever is hinged. z. Brake according to claim i, characterized in that the pivoting range of the link (2) is limited by a stop (7, io). 3. Brake according to claim i and 2, characterized in that 'the brake lever (4) is supported on a stop (8) which is preferably adjustable. 4. Brake according to claim i to 3, characterized in that the end of the guided brake lever (4) engages the handlebar (2) with the interposition of a likewise guided linkage (ii, D). Brake according to Claim 4, characterized in that the lever (4) is supported against the brake disc by an auxiliary brake shoe (i2). 6. Brake according to claim 5, characterized in that between the connecting joint (A in Fig. 3 and 4) of the tape end with the great tension (T) and the handlebar (2) on the one hand and on the other hand the connecting joint of the brake lever (4) and the Auxiliary brake shoe (i2) a linkage (ii, D) with a further brake shoe (9) is switched on. 7. Brake according to claim i to 6, characterized in that the brake lever is designed as a two-armed lever, one arm of which carries the braking load (5), while the end of the other arm is connected to the handlebar (2), the end of the tape with the small tension (t) between this end of the brake lever and its support point (6) acts, which is provided for the purpose of regulating and controlling the brake approximately perpendicular to the longitudinal axis of the lever (4) movable.