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DE102012107723B4 - Fail-Safe-Vorrichtung, insbesondere Bremseinheit für eine Scheibenbremse - Google Patents

Fail-Safe-Vorrichtung, insbesondere Bremseinheit für eine Scheibenbremse Download PDF

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DE102012107723B4
DE102012107723B4 DE102012107723.1A DE102012107723A DE102012107723B4 DE 102012107723 B4 DE102012107723 B4 DE 102012107723B4 DE 102012107723 A DE102012107723 A DE 102012107723A DE 102012107723 B4 DE102012107723 B4 DE 102012107723B4
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SIBRE SIEGERLAND-BREMSEN GmbH
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Abstract

Fail-Safe-Vorrichtung, umfassend- einen an einem Ende verschwenkbar gelagerten ersten Bremshebel (1), der gegen einen zweiten Bremshebel (2) verschwenkbar ist,- ein Betätigungsgerät (13), das an dem anderem Ende des ersten Bremshebels (1) angreift, um diesen durch eine Hubbewegung in eine Öffnungsstellung und in eine Bremsstellung zu verschwenken,- eine Federeinrichtung (12) zum Sichern der Bremsstellung des ersten Bremshebels (1) bei Ausfall des Betätigungsgerätes (13),- eine Schwinge (14), die in ihrem einen Endbereich mit der Federeinrichtung (12) verbunden ist und im gegenüberliegenden Endbereich verschwenkbar angelenkt ist, und- eine Steuereinrichtung (15, 16) zwischen Schwinge (14) und Bremshebel (1), durch die die dem Federhub entsprechende Schwenkbewegung der Schwinge (14) kleiner ist als der Öffnungshub des Betätigungsgerätes (13),- wobei im Endbereich des ersten Bremshebels (1) die Schwinge (14) an einer Anlenkstelle (14.2) und ein Kniehebel (10) an einer benachbarten Anlenkstelle (11) angelenkt ist, undim Bereich der Anlenkstelle (11) des Kniehebels (10) eine Spindel (7) an dem Kniehebel (10) an einer Anlenkstelle (9) angelenkt ist, die mit dem zweiten Bremshebel (2) gelenkig verbunden ist, der an seinem gegenüberliegenden Ende verschwenkbar gehalten ist, undwobei die Anlenkstelle (9) der Spindel (7) außerhalb der Anlenkstelle (11) des Kniehebels (10) am ersten Bremshebel (1) liegt, undder Kniehebel (10) über die Steuereinrichtung (15, 16) an der Schwinge (14) anliegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Fail-Safe-Vorrichtung, die insbesondere in Form einer Bremseinheit bei einer Scheibenbremse eingesetzt werden kann.
  • Aus DE 197 35 127 C1 ist eine Scheibenbremse mit zwei gegenüberliegenden Bremshebeln bekannt, die über eine Zugspindel und einen als Kniehebel wirkenden Bügel miteinander verbunden sind. Die Zugspindel ist mit einem Ende am Bügel angelenkt, der mit dem einen Bremshebel gelenkig verbunden ist, wobei an seinem anderen Ende ein Federpaket und ein elektrohydraulisches Bremslüftgerät angreift. Das Federpaket hält den Bügel in der Schließ- bzw. Bremsstellung, wenn beispielsweise durch einen Stromausfall das elektrohydraulische Bremslüftgerät ausfällt. Zum Lösen der Bremse wird der Bügel durch das elektrohydraulische Lüftgerät angehoben und verschwenkt, wobei über den Schwenkbereich des Bügels auch das Federpaket gespannt wird, das als Fail-Safe-Einrichtung ein sicheres Schließen der Bremse im Bedarfsfall gewährleistet. Durch die Anlenkung des Bügels an der Zugspindel außerhalb der Anlenkstelle zwischen Bügel und Bremshebel gewährleistet diese bekannte Bauform eine hohe Bremskraft an einer Bremsscheibe zwischen den Bremshebeln.
  • Auch bei Bremseinheiten ohne diese Kniehebelmechanik greift ein Federpaket an einem Bügel an, der mit einem der Bremsbacken und einem Bremslüftgerät gelenkig verbunden ist, sodass auch bei dieser Kinematik der Federweg des Federpakets dem Schwenkbereich des Bügels folgt, wenn die Bremse gelöst wird.
  • DE 43 30 440 A1 beschreibt eine Krafterzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines reversiblen Arbeitshubs, wobei ein in Kurvenform ausgebildeter Hebelarm zwischen einem einen Arbeitshub ausführenden Stempel und einer federbeaufschlagten Rolle angeordnet ist, die über eine Verstellvorrichtung quer zum Anlagedruck der Rolle beaufschlagt ist.
  • DE 24 18 225 A beschreibt eine Scheibenbremse, insbesondere für Krantriebewerke, die im Wesentlichen aufgebaut ist wie die in DE 197 35 127 C1 beschriebene Scheibenbremse, wobei zum Lüften der Bremse ein Stellhebel mit einer keilförmigen Nase zwischen Rollen durch eine Feder gedrückt wird. EP 1 630 444 A2 beschreibt schließlich eine Betätigungseinrichtung für Scheibenbremsen von Schienenfahrzeugen ähnlich der in DE 197 35 127 C1 beschriebenen Scheibenbremse.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Fail-Safe-Vorrichtung, insbesondere bei Bremseinheiten, die Anpresskraft des Sicherungselements bzw. der Bremse bei kompaktem Aufbau zu erhöhen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst. Die Federeinrichtung einerseits und das Betätigungsgerät andererseits beaufschlagen voneinander getrennte Hebel, die über eine Steuer- oder Kurveneinrichtung derart zusammenwirken, dass die Schwenkbewegung des mit dem Betätigungsgerät verbundenen Hebels nicht vollständig auf den mit der Federeinrichtung verbundenen Hebel übertragen wird, so dass dieser eine kürzere Schwenkbewegung ausführt als der mit dem Betätigungsgerät verbundene Hebel. Mit anderen Worten wird beim Öffnen der Bremse bzw. beim Lösen des Sicherungselementes der Federweg des Federpakets von der Öffnungsbewegung des Betätigungsgerätes bzw. des Bremslüftgerätes zumindest teilweise entkoppelt.
  • Diese Entkoppelung wird insbesondere dadurch erreicht, dass das Federpaket oder eine entsprechende Federeinrichtung an einer Schwinge angreift und das Bremslüftgerät an einem anderen, von der Schwinge getrennten Hebel, so dass Federpaket und Bremslüftgerät unterschiedliche Bewegungen ausführen können.
  • Durch diese Entkoppelung des Öffnungshubs des Bremslüftgeräts einerseits von dem Federweg beim Spannen des Federpakets andererseits kann bei gleichem Bremslüftgerät eine Verdreifachung der Anpresskraft und damit des Bremsmoments gegenüber einem herkömmlichen Aufbau erzielt werden. Mit anderen Worten kann zum Erzielen der gleichen Bremskraft, die durch eine herkömmlichen Bremseinheit erzielt wird, ein geringerer Kraftaufwand am Bremslüftgerät und also ein kleineres und kostengünstigeres Bremslüftgerät verwendet werden, wenn der erfindungsgemäße Aufbau verwendet wird. Durch ein kleineres Bremslüftgerät wird zudem Energie gegenüber der bekannten Bauform eingespart.
  • Zugleich ergibt sich ein reduzierter Bauraum der Bremseinheit hinsichtlich der Gesamthöhe in geöffneter Stellung, weil durch die Entkoppelung der Federweg reduziert werden kann.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Bauweise liegt darin, dass zum Betätigen einer Handlüftung der Bremse eine wesentlich geringere Kraft durch die Bedienungsperson aufgebracht werden muss als dies bei der herkömmlichen Bauform der Fall ist. Damit kann z.B. an einer Krananlage bei Stromausfall am Bremslüftgerät eine Last wesentlich feinfühliger und sicherer durch Öffnen der Bremse von Hand abgesenkt werden.
  • Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
    • 1 eine perspektivische Ansicht einer Bremseinheit,
    • 2 eine perspektivische Ansicht der Bremseinheit von der Rückseite in 1,
    • 3 einen Längsschnitt durch die Bremseinheit in der geschlossenen Stellung der Bremsbacken,
    • 4 entsprechend der Schnittsansicht in 3 die Bremseinheit in der geöffneten Stellung,
    • 5 eine herkömmliche Bremseinheit in der Öffnungsstellung in einer Teilansicht,
    • 6 in der Ansicht der 5 die erfindungsgemäße Bremseinheit in der Öffnungsstellung,
    • 7 eine perspektivische Teilansicht der Bremseinheit mit Handlüftung,
    • 8 eine perspektivische Teilansicht einer Bremsmomentanzeige, und
    • 9 eine schematische Ansicht eines vereinfachten Aufbaus einer Fail-Safe-Vorrichtung,
    • 10 eine schematische Darstellung der Lagerstellen der Bremseinheit, und
    • 11 eine Abstützung einer Bremsbacke.
  • Bei der in den 1 bis 8 wiedergegebenen Bremseinheit sind mit 1 und 2 einander gegenüberliegende Bremshebel bezeichnet, die mit den unteren Enden bei 3 bzw. 4 an einer Grundplatte 5 angelenkt sind. Im Mittelbereich der beiden Bremshebel 1, 2 ist über einen Gelenkzapfen 1.1 bzw. 2.1 (3, 4) jeweils eine Bremsbacke 6 bzw. 6' angelenkt. Der Bremshebel 2 ist am oberen Ende bei 8 gelenkig mit einer Zugspindel 7 verbunden, die am gegenüberliegenden Ende mit einem Kniehebel 10 über eine Gelenkachse 9 gelenkig verbunden ist. Der Kniehebel 10 ist um eine Gelenkachse 11 gelenkig mit dem Bremshebel 1 verbunden derart, dass die Anlenkstelle 11 in Form eines Gelenkbolzens zwischen Kniehebel 10 und Bremshebel 1 innerhalb der Anlenkstelle 9 der Zugspindel 7 am Kniehebel 10 liegt, sodass sich beim Verschwenken des Kniehebels 10 um seine Anlenkstelle 11 am Bremshebel 1 eine Kniehebelwirkung auf die Zugspindel 7 ergibt, weil die Anlenkstelle 9 der Zugspindel 7 auf der Außenseite der Anlenkstelle 11 geführt wird.
  • Am gegenüberliegenden Ende ist der Kniehebel 10 mit einer Kolbenstange 13.1 eines elektrohydraulischen Bremslüftgerätes 13 über einen Ansatz 10.1 mit einer Gelenkachse 10.2 gelenkig verbunden, das bei 13.2 an der Grundplatte 5 angelenkt ist, wie 2 zeigt. Anstelle eines elektrohydraulischen Bremslüftgerätes 13 kann auch ein anderes Betätigungsgerät vorgesehen sein, das einen Hub ausführt.
  • Etwa im Mittelbereich zwischen seinen Anlenkstellen 11 und 10.2 ist der Kniehebel 10 mit einer drehbar gelagerten Laufrolle 15 (3 und 4) versehen, die über die Oberseite des Kniehebels 10 vorsteht und mit einem Kurvenstück 16 im Mittelbereich einer Schwinge 14 zusammenwirkt, die mit einem Ende bei 14.2 durch einen Gelenkzapfen mit dem oberen Ende des ersten Bremshebels 1 und am gegenüberliegenden Ende bei 14.3 gelenkig mit einer Zugstange 12.1 eines Federpakets 12 verbunden ist, das bei 12.2 an der Grundplatte 5 angelenkt ist. Das Federpaket 12 ist in Form einer Federrohreinheit zwischen beabstandeten Bremshebeln 2 und 2' (1, 2) angeordnet. In entsprechender Weise ist der Kniehebel 10 und die Schwinge 14 am gegenüberliegenden Ende zwischen Bremshebeln 1 und 1' durch Gelenkbolzen gelenkig angebracht, wobei in 3 und 4 die Bezugszeichen 1 und 2 anstelle von 1' und 2' für die Bremshebel verwendet sind.
  • 3 zeigt in einer Schnittansicht in der Ebene des Federpakets 12 die Schließstellung der Bremseinheit, in der die Schwinge 14 in einem Winkel von etwa 90° zur Längserstreckung der Bremshebel 1, 2 liegt und in der das Federpaket 12 die Bremse bzw. die Bremshebel 1, 2 in der Schließstellung hält. Der Kniehebel 10 liegt mit seiner Laufrolle 15 an dem erhöhten Abschnitt des Kurvenkörpers 16 an und die beiden Bremshebel 1, 2 befinden sich durch die Zugspindel 7 in der Bremsstellung, in der die Bremsbacken 6, 6' an der nicht dargestellten Bremsscheibe mit hoher Kraft anliegen.
  • 4 zeigt die Öffnungsstellung der Bremseinheit, in der der Kniehebel 10 durch das Bremslüftgerät 13 am freien Ende bei 10.1 angehoben und um die Anlenkstelle 11 am ersten Bremshebel 1 verschwenkt ist, wobei die beiden Bremshebel 1, 2 über die Zugspindel 7 mit den oberen Enden auseinanderbewegt werden, sodass sich die Bremsbacken 6, 6' von der nicht dargestellten Bremsscheibe lösen.
  • Bei dem Öffnungshub des elektrohydraulischen Bremslüftgerätes 13 und der damit verbundenen Schwenkbewegung des Kniehebels 10 nach oben in 3 und 4 rollt die Laufrolle 15 längs des Kurvenkörpers 16 in den Bereich einer Abschrägung 16.1 derart, dass die darüber angeordnete Schwinge 14 nicht im gleichen Maße um ihre Anlenkstelle 14.2 am Bremshebel 1 nach oben verschwenkt wird wie der Kniehebel 10 um seine Anlenkstelle 11.
  • Die Schwinge 14 bewegt sich somit über einen kleineren Winkelbereich als der Kniehebel 10. Dadurch wird das an der Schwinge 14 angreifende Federpaket 12 über einen geringeren Federweg x gespannt, wie dies in 6 wiedergegeben ist im Vergleich zu der in 5 wiedergegebenen herkömmlichen Bauform, bei der der Kniehebel 10 der erfindungsgemäßen Bauform als Bügel 100 ausgebildet ist, dessen freies Ende mit dem Federpaket 12 und zugleich mit dem Bremslüftgerät 13 verbunden ist. Bei dieser herkömmlichen Bauform in 5 wird das Federpaket 12 beim Öffnungshub des Bremslüftgerätes 13 um einen größeren Federweg x gespannt, weil das Federpaket 12 der vollen Schwenkbewegung des als Kniehebel dienenden Bügels 100 folgt, der zum Öffnen der Bremse vom Bremslüftgerät verschwenkt wird.
  • Durch den kurzen Federweg x bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform nach 6 wird, wie ein Vergleich der 5 und 6 zeigt, die Bauhöhe der Bremseinheit in der Offenstellung geringer gehalten und vor allem ist durch den kleineren Federweg x eine geringere Kraft an dem elektrohydraulischen Bremslüftgerät 13 erforderlich, um den Kniehebel 10 in die Öffnungsstellung zu drücken, weil das Bremslüftgerät 13 nur über den relativ kurzen Weg x gegen die Kraft des Federpakets 12 arbeitet.
  • Diese Verkürzung des Federwegs x wird dadurch erreicht, dass das Bremslüftgerät 13 nur an dem Kniehebel 10 angreift und getrennt davon das Federpaket 12 an der Schwinge 14, wobei durch diese Entkoppelung des Hubs des Bremslüftgerätes vom Hub des Federpakets eine unterschiedliche Auslegung der jeweiligen Hubstrecke möglich ist.
  • Diese Entkoppelung des Federhubs vom Öffnungshub des Bremslüftgerätes 13 erfolgt über den Kurvenverlauf des Kurvenkörpers 16 an der Schwinge 14, durch den der an der Schwinge 14 über die Laufrolle 15 anliegende Kniehebel 10 einen größeren Schwenkbereich ausführen kann als die anliegende Schwinge 14.
  • Wenn in der Offenstellung der Bremseinheit das elektrohydraulische Bremslüftgerät 13 durch Ausfall der elektrischen Spannung den Kniehebel 10 nicht mehr in der Offenstellung der 4 und 6 halten kann, zieht das Federpaket 12 die Schwinge 14 über den kurzen Federweg x in 6 nach unten und drückt dabei über den Kniehebel 10, dessen Laufrolle 15 auf den erhöhten Abschnitt des Kurvenkörpers 16 in die in 3 gezeigte Stellung abrollt, in die Schließstellung.
  • Damit kann auf kleinerem Bauraum in der Offenstellung mit einem relativ schwachen und daher kostengünstigen elektrohydraulischen Bremslüftgerät 13 eine höhere Anpresskraft und ein höheres Bremsmoment erzielt werden als bei der herkömmlichen Bauform. Dies wird durch die Entkoppelung von Hub des Federpakets 12 einerseits und Öffnungshub des Bremslüftgerätes 13 andererseits erreicht.
  • Mit anderen Worten kann bei gleichem Bremslüftgerät 13 im Vergleich zwischen herkömmlicher Bauform in 5 und der erfindungsgemäßen Bauform in 6 eine Verdreifachung der erzielbaren Anpresskraft an den Bremshebeln 1, 2 und damit des Bremsmoments an der Bremsscheibe erreicht werden.
  • Das Zusammenwirken zwischen Schwinge 14 und Kniehebel 10 bzw. die Anlage zwischen Schwinge 14 und Kniehebel 10 über die Kurven- oder Steuereinrichtung in Form des Kurvenkörpers 16 und der Laufrolle 15 wird zweckmäßigerweise so ausgegelegt, dass nach einem vorgegebenen Hub des Bremslüftgerätes 13 entsprechend einem Kraftaufwand von ca. 75 % des Bremslüftgerätes dieses nicht mehr auf die Schwinge 14 einwirkt. Hierdurch wird der beim Bremslüften zu durchfahrende Hub des Federpakets 12 auf ein Minimum reduziert. Die einstellbare Federvorspannung kann damit deutlich höher gewählt werden als bei der bekannten Bauform.
  • Durch die erfindungsgemäße Bauform ergibt sich eine Anordnung der Lagerstellen, wie sie in 10 schematisch wiedergegeben ist, wobei an der Schwinge 14 die Steuerkurve 16 nicht wiedergegeben ist. Durch die Anordnung der Lagerstelle 11 zwischen den Lagerstellen 8 und 9, die von oben in 10 zum Anlegen der Bremse nach unten zwischen die Lagerstellen 8 und 9 bewegt wird, in Verbindung mit Anlenkung des Bremslüftgerätes bei 10.2 ergibt sich bei gleichbleibendem Lüftspalt der Bremsbacken 6 an der Bremsscheibe eine größere Hebelübersetzung gegenüber der bekannten Bauform. Durch diese Art der Lagerung wird zudem bei einem verkürzten Hubweg der Federeinheit eine bis zu zehnfach reduzierte Schließzeit der Bremse gegenüber der bekannten Bauform erreicht.
  • 7 zeigt eine Handbetätigung der Bremseinheit.
  • An der Anlenkstelle bei 14.2 der Schwinge 14 am Bremshebel 1 ist eine Exzenterscheibe 17 durch einen Handhebel 17.1 verdrehbar angebracht. In der Schließstellung der Bremseinheit liegt der Exzenter mit einem Abschnitt seines Umfangs auf dem in 7 äußeren Ende des Kniehebels 10 an, das in 3 und 4 rechts von der Gelenkachse 9 der Zugspindel 7 liegt. Wenn in der Schließstellung der Bremse das Bremslüftgerät 13 ausgefallen ist oder ausgefallen bleibt, kann durch Anheben des Handhebels 17.1 der Kniehebel 10 in die Öffnungsstellung in 4 verschwenkt werden, wobei auch bei dieser Handbetätigung die Schwenkbewegung des Kniehebels 10 von der Schwenkbewegung der Schwinge 14 insofern entkoppelt wird, als der Schwenkbereich des Kniehebels 10 größer ist als der Schwenkbereich der Schwinge 14 zum Spannen des Federpakets 12. Mit anderen Worten wird bei Handbetätigung zum Lösen der Bremse das Federpaket 12 nur um den geringen Federweg x (6) gespannt, wozu eine geringere Kraft erforderlich ist als bei der herkömmlichen Bauform, bei der durch Verschwenken eines entsprechenden Exzenters 170 in 5 der größere Federweg x überwunden werden muss.
  • Damit kann durch die Entkoppelung des Federwegs von der Öffnungsbewegung des Kniehebels 10 bzw. durch eine Reduzierung des Federwegs gegenüber dem Öffnungshub des Bremsluftgerätes 13 eine deutlich reduzierte Kraft aufgewendet werden, die die Bedienungsperson zum Betätigen der Handlüftung aufbringen muss. In entsprechender Weise kann eine an der Bremsscheibe anliegende Last bei Stromausfall damit wesentlich feinfühliger und sicherer von Hand freigegeben und gesteuert werden als dies bei der herkömmlichen Ausführungsform der Fall ist, bei der eine hohe Kraft entsprechend dem längeren Federweg x für die Handlüftung am Hebel des Exzenters 170 aufgebracht werden muss.
  • Bei der erfindungsgemäßen Bauform folgt der Kniehebel 10 über einen ersten Abschnitt des Stellwegs des Bremslüftgerätes 13 der mit dem Federpaket 12 verbundenen Schwinge 14 und weicht dann auf einem zweiten Abschnitt des Stellwegs der Schwinge 14 aus, so dass der Kniehebel 10 durch das Bremsluftgerät 13 weiterverschwenkt werden kann, während die Schwinge 14 in ihrer Stellung verbleibt, in der das Federpaket 12 nur über einen kurzen Federweg x gespannt ist.
  • Die Reduzierung des Federwegs x bei der erfindungsgemäßen Bauform wird dadurch begünstigt, dass der Kniehebel 10 mit der Rolle 15 etwa im Mittelbereich der Schwinge 14 zwischen den Anlenkstellen 11 und 14.3 anliegt, so dass der erste Abschnitt des Schwenkbereichs des Kniehebels 10 bereits zu einem geringeren Schwenkbereich der anliegenden Schwinge 14 führt. Die Schwinge 14 ist zwischen ihren Anlenkstellen 14.2 und 14.3 länger als der Kniehebel 10, der hinsichtlich Schwenkbereich relativ zur Schwinge 14 eine kurze Längsabmessung zwischen Laufrolle 15 und Anlenkstelle 11 hat. Die Anlenkstelle 11 des Kniehebels 10 liegt etwa im Bereich der Anlenkstelle 14.2 der Schwinge 14, während die für die Verschwenkung jeweils wirksame Länge durch die Anlenkstelle 14.3 des Federpakets 12 einerseits und durch den Angriff des Bremslüftgerätes 13 am Ansatz 10.1 am Kniehebel 10 andrerseits gegeben ist.
  • 8 zeigt nach einem weiteren Aspekt der Erfindung eine Bremsmomentenanzeige 20. Am oberen Ende der Zugstange 12.1 des Federpakets 12 ist ein Zeiger 21 angebracht, der längs einer Skala 22 verstellbar ist, die am äußeren Ende der Schwinge 14 über eine Platte 14.1 befestigt ist. Die in der Bremsstellung auf die Schwinge 14 einwirkende Kraft des Federpakets 12 wird durch Verdrehen eines am oberen Ende der Zugstange 12.1 angebrachten Verstellelementes 12.4 eingestellt, durch das eine am unteren Ende der Zugstange 12.1 angebrachte Platte das Federpaket spannt. Die Zugstange 12.1 ist als Gewindespindel ausgeführt und der Zeiger 21 steht über eine Gewindebohrung mit der Zugstange 12.1 in Eingriff, wobei sich der Zeiger 21 in Drehrichtung an der die Skala 22 tragenden Platte 14.1 abstützt, so dass bei einer Verdrehung der Zugstange 12.1 der Zeiger 21 längs der Zugstange 12.1 verstellt wird. Mit 12.3 sind Einstellschrauben zum Festlegen der Relativstellung zwischen Schwinge 14 und Zugstange 12.1 bezeichnet, die durch eine Bohrung am Ende der Schwinge 14 geführt ist. Der entsprechend der Federeinstellung positionierte Zeiger 21 zeigt auf der Bremsmomentskala 22 den Bremsstatus an. Diese Bremsmomentanzeige ist unabhängig von den Stellbewegungen der Bremseinheit, weil die Schwinge 14 an der Zugstange 12.1 fest positioniert ist entsprechend der eingestellten Vorspannung des Federpakets 12 in der Schließstellung der 3. Damit kann in jeder Stellung der Schwinge 14 zuverlässig die Federvorspannung abgelesen werden, mit der das Federpaket in der Schließstellung an der Bremsscheibe angreift.
  • Die die Bremse sichernde Federeinrichtung in der beschriebenen Form mit der Zugstange als Gewindespindel, die am unteren Ende des Federpakets angreift, ist als Ausführungsbeispiel beschrieben. Die die Bremse sichernde Federeinrichtung kann auch in anderer Weise ausgebildet sein, wobei die eingestellte Vorspannung der Feder durch den mit der Federeinrichtung verbundenen Zeiger 21 an der an der Schwinge 14 befestigten Bremsmomentenskala 22 ablesbar ist.
  • Es sind verschiedene Abwandlungen der beschriebenen Bauform nach der Erfindung möglich. So kann anstelle der Laufrolle 15 ein Nocken am Kniehebel 10 vorgesehen sein, der der Kontur einer Kurve an der Schwinge 14 folgt.
  • Anstelle der Abschrägung 16.1 (4) des Kurvenstücks 16 auf dem zweiten Abschnitt der Schwenkbewegung des Kniehebels 10 kann an der Schwinge 14 auch eine Aussparung vorgesehen sein, in die sich die Laufrolle 15 oder ein entsprechender Nocken des Kniehebels 10 hineinbewegt. Es kann auch ein Anschlag zum Begrenzen des zweiten Abschnitts der Schwenkbewegung des Kniehebels 10 bzw. des Öffnungshubs des Bremsluftgerätes 13 vorgesehen werden.
  • Nach einer einfachen Ausgestaltung kann die an der Schwinge 1 vorgesehene Kurve als Keilschräge ausgebildet sein.
  • Nach einer weiteren Abwandlung der beschriebenen Bauform kann beispielsweise ein dem zweiten Bremshebel 2 entsprechendes Bauteil einer Fail-Safe-Vorrichtung stationär angeordnet sein, wobei ein dem ersten Bremshebel 1 entsprechendes Sicherungselement durch ein dem Bremslüftgerät 13 entsprechendes Betätigungsgerät über den Kniehebel 10 in die Öffnungs- und Schließstellung der Fail-Safe-Vorrichtung bewegt wird. Auch bei einer derartigen Vorrichtung kann auf einem ersten Abschnitt des Öffnungshubs des Betätigungsgerätes 13 die Schwenkbewegung zwischen Kniehebel 10 und Schwinge 14 gekoppelt und auf einem zweiten Abschnitt entkoppelt sein.
  • Es ist auch eine Gestaltung der Anlage zwischen Schwinge 14 und Kniehebel 10 im Bereich der Kurveneinrichtung 15, 16 möglich, bei der die Reduzierung der Schwenkbewegung der Schwinge 14 nicht in zwei Abschnitte unterteilt ist, sondern kontinuierlich erfolgt durch eine entsprechende Gestaltung des Kurveneingriffs, damit der an der Schwinge 14 anliegende und mit dem Betätigungsgerät 13 verbundene Kniehebel eine größere Schwenkbewegung ausführen kann als die mit der Federeinrichtung verbundene Schwinge 14.
  • 9 zeigt schematisch eine vereinfachte Anordnung der Fail-Safe-Vorrichtung, die die getrennte Beaufschlagung von Schwinge 14 und Bremshebel 1 zeigt, wobei die Spindel 7 der Bremseinheit weggelassen ist und das Betätigungsgerät 13 direkt an einem dem Bremshebel 1 entsprechenden Sicherungselement 1' angreift, an dem ein Nocken oder eine Rolle 15 angebracht ist, die einer Kurve 16 an der vom Federpaket 12 beaufschlagten Schwinge 14 folgt.
  • 11 zeigt die Abstützung der Bremsbacke 6 durch eine Kugeldruckschraube 24 auf der Grundplatte 5. Die Bremsbacke ist durch den Bremsbackenbolzen 1.1 verschwenkbar gelagert und beiderseits des Bremsbackenbolzens sind Kraft- und Führungsbolzen 1.2 in einer größeren Bohrung des Bremsbackens 6 angeordnet. Durch die Kugeldruckschraube 24 wird eine Kippbewegung der Bremsbacke 6 um den Bremsbackenbolzen 1.1 begrenzt. Hierdurch wird ein gleichmäßiges Spaltmaß zwischen Bremsbelag 6.1 und nicht dargestellter Bremsscheibe bei geöffneter Bremse erreicht. Die Bremsbacke 6 vollführt während der Bremszyklen bei vollem als auch bei verschlissenem Bremsbelag 6.1 einen wesentlich geringeren Weg in vertikaler Richtung relativ zur feststehenden Grundplatte 5 als in horizontaler Richtung. Daher ist eine starre Abstützung der Bremsbacke 6 über diese Kugeldruckschraube 24 möglich.
  • Die Kugeldruckschraube 24 kann auch durch einen Federkörper ersetzt werden, um ein möglichst gleichmäßiges Spaltmaß zu erreichen.

Claims (8)

  1. Fail-Safe-Vorrichtung, umfassend - einen an einem Ende verschwenkbar gelagerten ersten Bremshebel (1), der gegen einen zweiten Bremshebel (2) verschwenkbar ist, - ein Betätigungsgerät (13), das an dem anderem Ende des ersten Bremshebels (1) angreift, um diesen durch eine Hubbewegung in eine Öffnungsstellung und in eine Bremsstellung zu verschwenken, - eine Federeinrichtung (12) zum Sichern der Bremsstellung des ersten Bremshebels (1) bei Ausfall des Betätigungsgerätes (13), - eine Schwinge (14), die in ihrem einen Endbereich mit der Federeinrichtung (12) verbunden ist und im gegenüberliegenden Endbereich verschwenkbar angelenkt ist, und - eine Steuereinrichtung (15, 16) zwischen Schwinge (14) und Bremshebel (1), durch die die dem Federhub entsprechende Schwenkbewegung der Schwinge (14) kleiner ist als der Öffnungshub des Betätigungsgerätes (13), - wobei im Endbereich des ersten Bremshebels (1) die Schwinge (14) an einer Anlenkstelle (14.2) und ein Kniehebel (10) an einer benachbarten Anlenkstelle (11) angelenkt ist, und im Bereich der Anlenkstelle (11) des Kniehebels (10) eine Spindel (7) an dem Kniehebel (10) an einer Anlenkstelle (9) angelenkt ist, die mit dem zweiten Bremshebel (2) gelenkig verbunden ist, der an seinem gegenüberliegenden Ende verschwenkbar gehalten ist, und wobei die Anlenkstelle (9) der Spindel (7) außerhalb der Anlenkstelle (11) des Kniehebels (10) am ersten Bremshebel (1) liegt, und der Kniehebel (10) über die Steuereinrichtung (15, 16) an der Schwinge (14) anliegt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung zwischen Schwinge (14) und erstem Bremshebel (1) durch einen an einer Kurve (16) anliegenden Nocken bzw. eine Laufrolle (15) ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Betätigungsgerät (13) auf einem ersten Abschnitt des Öffnungshubs die Schwinge (14) zum Spannen der Federeinrichtung (12) verschwenkt und auf einem zweiten Abschnitt des Öffnungshubs der Schwinge (14) derart ausweicht, dass die Schwinge (14) der Stellbewegung des Betätigungsgerätes (13) auf dem zweiten Abschnitt des Öffnungshubs nicht mehr folgt.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schwinge (14) eine größere Längsabmessung hat als der Kniehebel (10) und der Kniehebel (10) über die Steuereinrichtung (15, 16) etwa im Mittelbereich der Schwinge (14) anliegt.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der Schwinge (14) ein durch einen Handhebel (17.1) verschwenkbarer Exzenter (17) angelenkt ist, der am Kniehebel (10) anliegt, um durch Verschwenken des Handhebels (17.1) die Federeinrichtung (12) zu spannen.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Federeinrichtung (12) als Federpaket mit einer Zugstange (12.1) ausgebildet ist, an der einstellbar die Schwinge (14) gelenkig befestigt ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der Schwinge (14) eine Bremsmomentenskala (22) befestigt ist, der ein mit der Federeinrichtung (12) verbundener Zeiger (21) gegenüberliegt, der die eingestellte Vorspannung der Federeinrichtung (12) anzeigt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Zeiger (21) durch eine Gewindebohrung auf der als Gewindespindel ausgebildeten Zugstange (12.1) verstellbar angebracht ist und sich bei einer Drehbewegung der Zugstange (12.1) zum Einstellen der Federvorspannung in Umfangsrichtung an der Schwinge (14) abstützt.
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