CH625470A5 - - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE

1. Bremseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einem Federspeicher-Bremsgerät, dessen federbelastetes hin- und herbeweglich geführtes Betätigungsglied über einen Drehantrieb in Spannstellung versetzbar und mit einem an einer Zangenhälfte einer Bremszange angreifenden Kupplungselement bewegungsverbunden ist, wobei in den Kraftfluss zwischen Drehantrieb und Kupplungselement ein Untersetzungsgetriebe eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Drehantrieb (25) und Federspeicher (27) ein selbsthemmungsfreies Untersetzungsgetriebe (26) eingeschaltet ist, dessen Abtrieb (52) mit einer das federbelastete Betätigungsglied (Bj, B2) bewegenden Exzenteranordnung (53, 56) drehverbunden ist.

2. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Exzenteranordnung eine auf einem Wellenabschnitt (A) drehfest angeordnete, sich gegen das federbelastete Betätigungsglied (B,) abstützende Kurvenscheibe (53) vorgesehen ist, deren Mantelfläche, im Querschnitt betrachtet, einer sich stetig von der Drehachse des Wellenabschnittes (A) entfernenden, z.B. etwa spiralartigen Kurve folgt.

3. Bremseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche der Kurvenscheibe (53) etwa bündig an der kreiszylindrischen Mantelfläche des Wellenabschnittes (A) ansetzt und sich über einen Umfangswinkel von wenigstens 180° erstreckt.

4. Bremseinrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kurvenscheibe (53) an einer am federbelasteten Betätigungsglied (B,) befestigten Druckrolle (55) abstützt.

5. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenteranordnung einen eine Exzenterwelle (A, 56) bildenden Wellenabschnitt aufweist, dessen im Querschnitt kreiszylindrischer exzentrischer Bereich (56) von einem Endabschnitt einer Schubstange (57) drehbar umfasst ist, während deren anderer Endabschnitt an dem federbelasteten Betätigungsglied (B2) drehbar angelenkt ist.

6. Bremseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkel der Exzenterwelle (A, 56) zwischen der maximal gespannten und der entspannten Stellung des Federspeichers (27) kleiner ist als 180°.

7. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkel der Exzenteranordnung (53, 56) zwischen der gespannten und der entspannten Stellung des Federspeichers (27) von einem mit der Exzenteranordnung (53, 56) drehbaren oder mit dem federbelasteten Betätigungsglied (Bj, B2) hin- und herbeweglichen Anschlag (60, 68) bestimmt ist, welcher in Spannstellung des Federspeichers (27) ein den Drehantrieb (25) abschaltendes und eine den Drehantrieb (25) festhaltende Bremse (64) einschaltendes Schaltelement (61) betätigt.

8. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungsgetriebe (26) ein Rädergetriebe ist.

9. Bremseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungsgetriebe (26) ein — vorzugsweise mehrstufiges — Planetengetriebe ist (Fig. 6).

10. Bremseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle des Drehantriebes (25), die Hauptdrehachse des Planetengetriebes (Fig. 6) und die Drehachse des die Exzenteranordnung (53, 56) bildenden Wellenabschnittes (A) miteinander fluchten.

11. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federspeicher-Bremsgerät (11) aus drei gesonderten Baugruppen (25, 26, 27), welche den Drehantrieb (25), das Untersetzungsgetriebe (26) sowie die Exzenteranordnung (53, 56) mit Federspeicher (27) enthalten, zusammengesetzt ist.

12. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federspeicher-Bremsgerät (11) ausschliess-

5 lieh oder zumindest im wesentlichen nur von der Bremszange (12) gehalten ist.

13. Bremseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Federspeicher-Bremsgerät (11) zusätzlich auf einer am Fahrgestell des Fahrzeuges vorzugsweise federnd io angebrachten Unterstützungsfläche (33, 34) gleitbar abgestützt ist.

14. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine von Hand bedienbare Lösevorrichtung zum Lüften der Bremsbacken (16) für den Fall eines Aus-

15 falles der Stromzufuhr vorgesehen ist, welche sich dadurch ausgezeichnet, dass das zur Verbindung des federbelasteten Betätigungsgliedes (Bl5 B2) mit einer Zangenhälfte (14) vorgesehene Kupplungselement (37) zangenseitig an einem in der dem Richtungspfeil (x) entgegengesetzten Richtung lös-

20 bar arretierten Lagerteil (40) angelenkt ist.

15. Bremseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerteil als Exzenterbolzen (40) ausgebildet ist und mit einem exzentrischen Abschnitt (39) gegen das Kupplungselement (37) drückt, und dass der Exzen-

25 terbolzen (40) in dieser Stellung mittels einer an ihm befestigten und von einem Steckbolzen (46) durchsetzten Stecklasche (44) an der Zangenhälfte (14) gehalten ist.

16. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, mit einer selbsttätigen, von der Bremsbackenbewegung antreibbaren Nach-

30 Stellvorrichtung für den Bremsbackenverschleiss, welche ein hin- und herbewegliches Stellglied aufweist, durch welches das Primärteil eines Gesperres bewegbar ist, dessen Sekundärteil mit einem die Bremsbacken-Nachstellung durchführenden Stelltrieb drehverbunden ist, dadurch gekennzeich-

35 net, dass der die Exzenteranordnung (53, 56) bildende Wellenabschnitt (A) an seinem der Bremszange (12) benachbarten Endbereich zwei drehfest an ihm angeordnete Anschläge (70, 71) trägt, welche in einem dem Drehwinkel der Exzenteranordnung (53, 56) bei Nennhub der Bremsbacken (16) ent-

40 sprechenden Abstand voneinander angeordnet sind, wobei in den Raum (72) zwischen den beiden Anschlägen (70, 71) das drehbar mit dem Sekundärteil (76) des Gesperres (73, 76) angeordnete Stellglied in Form eines Stellzapfens (87) frei hineinragt, wobei der Stelltrieb eine die beiden Zangenhälften

45 (13, 14) miteinander schwenkbar verbindende Stellspindel (81) besitzt, die an einer Zangenhälfte (13) drehbar und zumindest zugfest gelagert ist und die andere Zangenhälfte (14) in einer an dieser befestigten Gewindemutter (85) durchsetzt und wobei die Ste'lspindel (81) über ein — vorzugsweise so selbsthemmendes — Getriebe (80, 82, 86) mit dem Sekundärteil (76) des Gesperres (73, 76) drehverbunden ist.

17. Bremseinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (80, 82, 86) aus einem drehfest auf der Stellspindel (81) angeordneten Schneckenrad (82) und

55 aus einer mit diesem kämmenden, in einem an einer Zangenhälfte (13) befestigten Tragteil (86) drehgelagerten Schnek-kenwelle (80) besteht, welche über eine Antriebswelle (77, 78, 79) mit dem Sekundärteil (76) des Gesperres (73, 76) drehverbunden ist.

18. Bremseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (77, 78, 79) geteilt ist und zwei Teilwellen (77, 78) über eine Kupplung (79) oder ein Raumgelenk, wie ein Kardangelenk, miteinander dreh-verbunden sind.

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19. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Primärteil (73) des Gesperres (73, 76) an seinem Umfang an einem Gehäuseteil (74)

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unter Zwischenschaltung eines Rundschnur-Dichtungsringes (75) gleitgelagert ist.

20. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den mit dem Primärteil (73) des Gesperres (73, 76) zusammenwirkenden Anschlägen (70, 71) verstell- und arretierbar ist.

21. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstellvorrichtung im wesentlichen in dem Raum zwischen den beiden Zangenhälften (13, 14) angeordnet ist.

Eine Bremseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere für Schienenfahrzeuge ist durch offenkundige Vorbenutzung bekannt geworden. Sie weist ein Federspeicher-Bremsgerät auf, dessen federbelastetes hin- und herbeweglich geführtes Betätigungsglied über einen Drehantrieb, insbesondere Elektromotor, in Spannstellung versetzbar und mit einem an einer Zangenhälfte einer Bremszange angreifenden Kupplungselement bewegungsverbunden ist, wobei in den Kraftfluss zwischen Drehantrieb und Kupplungselement ein Untersetzungsgetriebe eingeschaltet ist.

Bei der bekannten Bremseinrichtung wirkt ein Drehantrieb in Form eines Elektromotors auf einen Kugelgewindetrieb, dessen Schubstange an einer Seite des Betätigungsgliedes eines Federspeichers angreift. Die andere Seite dieses Betätigungsgliedes wirkt auf ein Hebelgetriebe, mittels welchem ein quer zur Längsachse von Drehantrieb, Kugelgewindetrieb und Federspeicher translatorisch hin- und herbewegliches Kupplungselement angetrieben ist und an einer Zangenhälfte einer Bremszange angreift. Die andere Zangenhälfte ist nicht direkt angetrieben sondern lediglich am Gehäuse des Untersetzungsgetriebes angelenkt. Beide Zangenhälften sind durch einen Lenker auf Mitnahme miteinander verbunden.

Die bekannte Bremseinrichtung, insbesondere das bekannte Federspeicher-Bremsgerät, hat sich in der Praxis vielfach bewährt. Die bekannte Bremseinrichtung findet sowohl als Feststellbremse als auch als Betriebsbremse Verwendung.

Ausgehend von der bekannten Bremseinrichtung, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Bremseinrichtung derart abzuwandeln, dass sie bei vergleichbarer Bremsleistung eine wesentlich kleinere Bauform gestattet. Entsprechend der Erfindung wurde diese Aufgabe dadurch gelöst,

dass zwischen Drehantrieb und Federspeicher ein selbsthemmungsfreies Untersetzungsgetriebe eingeschaltet ist, dessen Abtrieb mit einer das federbelastete Betätigungsglied bewegenden Exzenteranordnung drehverbunden ist. Bei der er-findungsgemässen Bremseinrichtung wirkt das federbelastete Betätigungsglied, d.h. der Federspeicher, unmittelbar auf die eine Zangenhälfte der Bremszange. Wegen des geringen Bremshubes nach Untersetzung der Drehantriebsbewegung kann die axiale Baulänge des Federspeichers — und damit das gesamte Bauvolumen des Federspeichers — kleingehalten werden. Hierbei wird der Federspeicher auf völlig neuartige Weise über eine Exzenteranordnung aktiviert, welche auch die vom Untersetzungsgetriebe hohen Wirkungsgrades eingeleitete Drehbewegung in eine translatorische Bewegung umwandelt. Hierbei ist als Eigenart einer Exzenteranordnung vorteilhaft ausnutzbar, dass die erhaltene translatorische Bewegung im Unterschied zur bekannten Bremseinrichtung ohne weitere Richtungsumlenkung unter Zwischenschaltung des Federspeichers direkt auf eine Zangenhälfte einwirken kann.

Dadurch, dass das Untersetzungsgetriebe praktisch nicht selbsthemmend ist, kann der Federspeicher bei eingeleiteter Bremsung rasch ausfahren, wobei Untersetzungsgetriebe und Stellmotor (Drehantrieb), entgegen ihrem Antriebsdrehsinn-(in umgekehrter)-Drehrichtung durch den Federspeicher angetrieben, im wesentlichen behinderungsfrei passiv mitlaufen.

Bei der bekannten Bremseinrichtung wird die durch den Drehantrieb erzeugte Drehbewegung mittels eines Kugelgewindetriebes in eine translatorische Bewegung umgewandelt. 5 Da hierbei der Federspeicher zwischen Drehantrieb und Untersetzungsgetriebe angeordnet ist, ergibt sich aufgrund des relativ grossen Federspeicherhubes zwangsläufig ein entsprechender Verstellhub des Kugelgewindetriebes mit der hierzu erforderlichen Baugrösse. Im Gegensatz dazu erfordert io die erfindungsgemäss dem Untersetzungsgetriebe in Kraftflussrichtung nachgeschaltete Exzenteranordnung, welche ebenfalls eine rotatorische in eine translatorische Bewegung umwandelt, wegen des geringen Verstellhubes nur sehr kleine Bauabmessungen.

15 In Anwendung der Erfindung ist es zweckmässig, zur Geringhaltung der Baugrösse des Drehantriebs ein relativ grosses Untersetzungsverhältnis zu wählen. Zur Erzielung eines hinreichend grossen Untersetzungsverhältnisses kann entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-20 dung ein Planetengetriebe vorgesehen sein, welches vorzugsweise mehrstufig, d.h. zwei- oder dreistufig ausgebildet ist. Ein derartiges Planetengetriebe gestattet bei geringen Bauabmessungen und sehr hohem Wirkungsgrad ein grosses Untersetzungsverhältnis.

25 Die erfindungsgemässe Bremseinrichtung kann gleicher-massen vorteilhaft sowohl als Feststell- und auch als Betriebsbremse verwandt werden.

Weitere Merkmale gehen aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der Zeichnungsbeschreibung in Verbindung mit 3o den Zeichnungen hervor.

In den Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungsbeispiele dieser Erfindung im einzelnen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf zwei angetriebene 35 Radsätze eines Schienenfahrzeuges mit Bremseinrichtung, Fig. 2 eine Seitenansicht der Bremseinrichtung etwa gemäss dem mit der Ziffer II bezeichneten Ansichtspfeil in Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Bremseinrichtung gemäss 40 dem mit der Ziffer III bezeichneten Ansichtspfeil in Fig. 2, Fig. 4 eine der Darstellung gemäss Fig. 2 entsprechende Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform,

Fig. 5 eine Draufsicht gemäss dem mit der Ziffer V in Fig. 4 bezeichneten Ansichtspfeil,

45 Fig. 6 einen teilweisen Längsschnitt durch das Feder-speicher-Bremsgerät in Alleinstellung gemäss der Schnittlinie VI-VI in Fig. 3,

Fig. 7 einen teilweisen horizontalen Längsschnitt durch das Bremsgerät in Alleinstellung etwa gemäss der Schnittlinie so VII-VII in Fig. 4,

Fig. 8 einen Vertikalschnitt durch die Federspeicher-Exzenteranordnung etwa entsprechend der Schnittlinie VIII-VIII in Fig. 5,

Fig. 9 einen teilweisen horizontalen Längsschnitt in An-55 lehnung an die Schnittdarstellung gemäss Fig. 7, jedoch einer anderen Ausführungsform,

Fig. 10 einen Vertikalschnitt durch die Federspeicher-Exzenteranordnung gemäss Fig. 9, ansonsten in Anlehnung an die Darstellung gemäss Fig. 8,

60 Fig. 11 eine teilweise Draufsicht auf die Bremseinrichtung mit eingebauter Nachstellvorrichtung,

Fig. 12 einen Querschnitt durch die Nachstellvorrichtung gemäss der Schnittlinie XII-XII in Fig. 11,

Fig. 13 einen Querschnitt durch die Nachstellvorrichtung 65 gemäss der Schnittlinie XIII-XIII in Fig. 11, wobei zwei Ausführungsarten eines Gesperres wiedergegeben sind und Fig. 14 eine Teilschnittdarstellung gemäss der Schnittlinie XIV-XIV in Fig. 11.

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In der schematischen Draufsicht gemäss Fig. 1 ist eine Bremseinrichtung insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.

Die Bremseinrichtung 10 enthält ein Federspeicher-Bremsgerät 11 und eine an diesem angelenkte Bremszange 12, welche aus zwei Zangenhälften 13, 14, einen die beiden Zangenhälften 13, 14 miteinander verbindenden Lenker 15 und endseitig jeweils an einer Zangenhälfte 13, 14 angebrachten Bremsbacken 16 besteht. Im nicht gebremsten Zustand hält eine Bügelfeder 17 die beiden Zangenhälften 13,14 auseinander, so dass sich die Bremsbacken 16 im Abstand von einer auf einer angetriebenen Radachse 19 drehfest sitzenden Bremsscheibe 18 befinden.

Wie in Fig. 1 weiterhin angedeutet ist, treibt ein elektrischer Fahrmotor 20 über an dessen beiden Stirnseiten vorgesehene Getriebe 21 gemeinsam zwei Radachsen 19 und mit ihnen Schienenräder 22 an.

Aus Fig. 1 ist weiterhin ersichtlich, dass die Zangenhälfte 13 in an einer Gehäuse-Anlenkungsstelle 23 und die Zangenhälfte 14 an einer hin- und herbeweglichen Anlenkungsstelle 24 am Federspeicher-Bremsgerät 11 angebracht ist. Wie aus den weiteren Detaildarstellungen noch deutlich sichtbar sein wird, bewegt sich die Anlenkungsstelle 24 zur Ausführung des Bremshubes in Richtung des in Fig. 1 mit x bezeichneten Richtungspfeiles nach aussen. Da das Gehäuse nur in der Zangenhälfte 13 gehaltert ist, bewegt sich auch das Gehäuse nach aussen, und zwar in Pfeilrichtung y, so dass beide Bremsbacken 16 zugleich an der Bremsscheibe 18 angreifen.

In den übrigen Fig. werden für funktionsmässig vergleichbare Bauteile dieselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 verwendet

Aus den Fig. 2-5 geht gemeinsam hervor, dass das Feder-speicher-Bremsgerät 11 aus drei Baugruppen besteht. Hierbei umfasst die Baugruppe 25 einen Elektromotor, die Baugruppe 26 ein Untersetzungsgetriebe und die Baugruppe 27 einen Federspeicher, welcher zugleich eine im folgenden noch näher beschriebene Exzenteranordnung aufnimmt.

Das Federspeicher-Bremsgerät 11 ist im wesentlichen nur an der Bremszange 12, d.h. von deren Zangenhälften 13,14, gehaltert. Die Zangenhälften 13, 14 sind mittels an einem Fahrgestellteil 28 gehaltener, lediglich in einer Ebene schwenkbarer Laschen 29 aufgehängt.

Die aus Fig. 1 ersichtliche Anlenkungsstelle 23 für die Zangenhälfte 13 wird von zwei in ihrer Einbaulage gesicherten Steckzapfen 30, 31 gebildet, welche die sich in zwei Höhenebenen erstreckende Zangenhälfte 13 durchsetzen.

Der von unten nach oben eingebrachte Steckzapfen 31 weist einen vergrösserten Kopf 32 in Form einer ebenen Platte auf. Der Kopf 32 ruht auf einer fahrgestellseitig vorzugsweise federnd befestigten ebenen Stützplatte 33, welche oberseitig mit einem Schmiereigenschaften aufweisenden Belag 34, beispielsweise aus Ultramid, versehen ist.

Der Vorteil der so getroffenen Anordnung besteht darin, dass sich die Position des Federspeicher-Bremsgeräts 11 selbsttätig an die Zangenbewegung anpassen kann. Vor allem ist es hierdurch möglich geworden, die Laschen 29 an ihren bremsbacken- und fahrgestellseitigen Schwenklagern 35, 36 nahezu spielfrei zu lagern, so dass die Bremsbacken 16 sich in vorteilhafter Weise nur in einer genau definierten Schwenkebene bewegen, während das gleitbar gelagerte Federspei-cher-Bremsgerät 11 beim Anlegen der Bremsbacken 16 an die Bremsscheibe 18 infolge der Schwenkbewegung der Zangenhälften 13, 14 um einen gewissen Betrag in Richtung auf die Bremsscheibe 18 nach vorn gleiten kann. Beim Lüften der Bremsbacken 16 tritt selbstverständlich eine Gleitbewegung des Federspeicher-Bremsgeräts 11 in umgekehrter Richtung auf. Im übrigen werden die Bremsbacken 16 beim Anlegen an die Bremsscheibe 18 — je nach Fahrtrichtung — nach unten oder nach oben abgelenkt. Darüber hinaus ergeben sich zwischen dem Fahrgestell und den hierzu abgefederten Radachsen 19 (mit diesen verbunden die Bremsscheiben 18) 5 Relativschwingungen in vertikaler Richtung. Diese Bewegungen, die bei bekannten, starr am Fahrgestell befestigten Bremsgeräten die Anlenkungsstellen Bremsgerät/Bremszange belasten, sind bei der erfindungsgemässen Einrichtung bedeutungslos, da das Federspeicher-Bremsgerät 11 diese Bewe-10 gungen mitmachen kann.

Auch in den Fig. 3 und 5 (vgl. Fig. 1 sowie weitere Figuren) ist der Richtungspfeil x eingetragen. Der Richtungspfeil x soll die Bewegungsrichtung bei Einleitung des Bremsvorganges eines in den Fig. allgemeinen mit der Bezugsziffer 15 37 bezeichneten, durch den Federspeicher ausfahrbaren Kupplungselementes bezeichnen.

Wie aus den Fig. 3 und 5 ersichtlich, liegen die Bremsbacken 16 mit ihrem Bremsbelag 38 an der Bremsscheibe 18 an. Für den Fall, dass bei einem elektrisch betriebenen Stras-20 senbahn-Triebwagen die Stromzufuhr ausfällt, bewegt sich das im folgenden noch näher zu beschreibende federbelastete Betätigungsglied des Federspeichers 27 mit dem Kupplungselement 37 nach aussen (in Pfeilrichtung x), so dass die Bremsbacken (16) gegen die Bremsscheibe 18 drücken, ohne 25 dass die Möglichkeit gegeben wäre, die Bremsbacken 16 be-triebsmässig zu lüften, wenn der Triebwagen abgeschleppt werden soll. Damit in einem solchen Falle trotzdem ein Lüften der Bremsbacken 16 möglich ist, sieht die Erfindung eine von Hand bedienbare Lösevorrichtung vor. Die Lösevorrich-30 tung zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, dass das Kupplungselement 37 an einem in Richtung entgegen der Entspannungsbewegung (dem Richtungspfeil x entgegengesetzt) an der Zangenhälfte 14 lösbar arretierten Lagerteil angelenkt ist. Dieses lösbar arretierte Lagerteil kann jeweils 35 entsprechend den Fig. 2 und 3 sowie 4 und 5 unterschiedlich ausgebildet sein.

Entsprechend den Fig. 2 und 3 besteht das lösbar arretierte Lagerteil aus einem mit einem exzentrischen Abschnitt 39 versehenen Exzenterbolzen 40, welcher in Bohrungen 41, 40 42 der Zangenhälfte 14 zentrisch gelagert ist und welcher mit seinem exzentrischen Abschnitt 39 den Kopf des Kupplungselementes 37 in einem Lagerauge 43 durchgreift. Mit dem Exzenterbolzen 40 ist eine Stecklasche 44 drehfest verbunden. In der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Bremsstellung durch-45 setzt ein mit einem Handgriff 45 versehener konischer Steckbolzen 46 miteinander fluchtende Stecköffnungen 47 (in der Stecklasche 44) und 48 (im oberen Bereich der Zangenhälfte 14). Der Handgriff 45 ist an seinem freien Ende zugleich als Maulschlüssel ausgebildet. Wenn die Lösevorrichtung betä-50 tigt, d.h. die Bremsbacken 16 gelöst werden sollen, wird zunächst der Steckbolzen 46 herausgezogen, wonach man mit dem Maulschlüssel 45 über einen Vierkant 49 den Exzenterbolzen 40 drehen kann. Hierdurch wird die Zangenhälfte 14 benachbart dem Federspeicher 27 nach innen bewegt (ent-55 gegen dem Richtungspfeil x) und die Bremszange 12 auf diese Weise gelockert.

Eine im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 2 und 3 ähnliche, jedoch leicht abgewandelte Ausführungsform ist aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich. Bei diesem 60 Ausführungsbeispiel ist das Kupplungselement 37 endseitig als Kugelbolzen ausgebildet (vgl. Fig. 9), welcher in eine um eine Achse 50 schwenkbare zangenseitige Kugelbolzen-Aufnahme 51 eingreift. Eine von der Achse 50 entferntliegende Wange der Kugelbolzen-Aufnahme 51 drückt hierbei gegen 65 den exzentrischen Abschnitt 39 des Exzenterbolzens 40. Ansonsten ähneln die einzelnen Bauelemente nach Aufbau und Funktion denen, wie sie im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 beschrieben worden sind.

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Mit der Abtriebswelle bzw. mit dem Abtrieb 52 eines Untersetzungsgetriebes 26 drehfest verbunden ist ein Wellenabschnitt A (vgl. Fig. 7 und Fig. 9), welcher im Falle des Ausführungsbeispiels gemäss den Fig. 7 und 8 eine drehfest auf ihm angeordnete Kurvenscheibe 53 trägt. Die Kurvenscheibe 53 setzt etwa bündig an der kreiszylindrischen Mantelfläche des Wellenabschnittes A an und erstreckt sich über einen Umfangswinkel, der grösser als 270° ist (Fig. 8). Wie aus dem Vertikalschnitt gemäss Fig. 8 ersichtlich, folgt die Mantelfläche der Kurvenscheibe 53 einer sich stetig von der Drehachse des Wellenabschnittes A entfernenden, etwa spiralartigen Kurve.

Ein federbelastetes Betätigungsglied B! besitzt einen Stützflansch Fx, welcher einem Tellerfeder-Paket 54 (in Fig. 7 sind wegen einer ZeichnungsVereinfachung nur einige Tel-derfedern dargestellt) als äusseres bewegliches Widerlager dient. Innenseitig stützt sich das Tellerfeder-Paket 54 an einer raumfesten Gehäusefläche des Federspeichers 27 ab.

Am federbelasteten Betätigungsglied Bj ist eine Druckrolle 55 drehbar befestigt. Die Druckrolle 55 liegt mit ihrer Aussenumfangsfläche an der Kurvenscheibe 53 an. Sobald sich der Abtrieb 52 des Untersetzungsgetriebes 26 dreht und somit der Wellenabschnitt A mitsamt der Kurvenscheibe 53 eine Drehbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn ausführt (vgl. Fig. 8), wird die Druckrolle 55 entgegen dem Richtungspfeil x nach innen gedrückt und das Tellerfeder-Paket 54 hierbei über das Betätigungsglied Bx in Spannstellung versetzt. Sobald gebremst werden soll, wird die Drehhemmung des Antriebsbereichs aufgehoben, so dass sich das Tellerfeder-Paket 54 entspannen kann, worauf sich die Anordnung A, 53 unter der Federwirkung mit dem Uhrzeiger zurückdreht, derart, dass die Anordnung wieder die in Fig. 8 dargestellte Lage einnimmt. Es bleibt zu erwähnen, dass der Wellenabschnitt A beidendig wälzgelagert ist (Fig. 7; vgl. ebenfalls Fig. 9).

Beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 9 und 10 trägt der drehfest mit dem Abtrieb 52 des Untersetzungsgetriebes 26 verbundene Wellenabschnitt A eine kreisrunde Exzenterscheibe 56, welche vom Endabschnitt einer Schubstange 57 unter Zwischenschaltung eines Wälzlagers drehbar umfasst ist. Der andere Endbereich der Schubstange 57 ist an dem federbelasteten Betätigungsglied B2 an einem kolbenbolzenartigen Zapfen 58 unter Zwischenschaltung eines Gleitlagers drehbar angelenkt. Der Wellenabschnitt A bildet demnach gemeinsam mit der ihm zweckmässig einstückig angeformten Exzenterscheibe 56 eine Exzenterwelle.

Beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 9 und 10 ist das Tellerfeder-Paket 54 vollständig eingezeichnet. Der vom federbelasteten Betätigungsglied B2 gebildete bewegliche Stützflansch für das Tellerfeder-Paket 54 ist gemäss den Fig. 9 und 10 mit F2 und die raumfeste Gehäusefläche mit G2 bezeichnet.

Der zur Aufnahme des Tellerfeder-Pakets vorgesehene Innenraum ist nach ausseniiin mittels einer schraubbefestigten kreisringförmigen Gummimanschette 59 gegen Staub und Feuchtigkeit geschützt. Beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 7 und 8 ist eine entsprechende etwa faltenbalgartig ausgebildete Gummimanschette aus Gründen einer Zeichnungsvereinfachung nicht dargestellt.

Die Funktion des in den Fig. 9 und 10 dargestellten Federspeicher-Bremsgeräts 11 erfolgt ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 7 und 8. Beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 9 und 10 bewirkt die Exzenterscheibe 56 bei entsprechender Drehung des Abtriebs 52 unter Vermittlung der am Betätigungsglied B2 angreifenden Schubstange 57 ein Zusammendrücken des Tellerfeder-Pakets 54 entgegen der mit x gekennzeichneten Richtung. Bei Aufhebung der Drehhemmung des Antriebes (Bremsung) bewegt sich das federbelastete Betätigungsglied B2 in Pfeilrichtung x nach aussen, wobei eine Drehung des Abtriebs 52 in umgekehrter Richtung erfolgt.

Während beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 7 und 8 der der Kurvenscheibe 53 zugeordnete Drehwinkel 5 grösser als etwa 270° sein kann, muss es zur Vermeidung einer ungünstigen Totpunktlage beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 9 und 10 vermieden werden, dass der der Exzenterscheibe 56 zugeordnete Drehwinkel 180° erreicht. Beide Ausführungsformen weisen den Drehwinkel begrenzen-10 de Abschaltvorrichtungen auf. Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist am beweglichen Flansch Fi ein verstellbarer Schraubanschlag 60 vorgesehen, welcher ein Schaltglied 61 eines elektrischen Schalters dann bedient, wenn die Kurvenscheibe 53 ihren vorbestimmten Drehwinkel erreicht 15 hat und das Tellerfeder-Paket 54 gespannt ist. Sobald das Tellerfeder-Paket 54 gespannt und das Schaltglied 61 betätigt worden ist, wird der Abtrieb 52 mittelbar durch eine in Fig. 6 dargestellte elektromagnetische Bremse 64 festgehalten. Sobald das Tellerfeder-Paket 54 sich in seiner Spannstellung 20 befindet und das Schaltglied 61 betätigt worden ist, wird die elektromagnetische Bremse 64 aktiviert. Dieses geschieht derart, dass sich eine auf der Rotorwelle 62 des Elektromotors 25 begrenzt axialverschieblich angeordnete, innenseitig mit einem Reibbelag versehene Ankerscheibe 66 entgegen einer 25 nicht dargestellten Feder zwischen Ankerscheibe 66 und dem drehfest auf der Rotorwelle 62 angebrachten Ankerscheibenträger 63 zu den raumfest angeordneten stromdurchflossenen Elektromagneten 65 hin bewegt. Hierbei gelangt die Ankerscheibe 66 an einer raumfesten Reibfläche der Elektromagne-30 ten 65, eine Bremsung bewirkend, zur Anlage. Soll nun die Bremseinrichtung 10 in Bremsstellung versetzt werden, so wird die elektromagnetische Bremse 64 abgeschaltet, worauf sich die Ankerscheibe 66 unter Federwirkung von der raumfesten Reibfläche des Elektromagneten 65 wegbewegt, mit der 35 Folge, dass die Rotorwelle 62, die noch zu beschreibenden Getrieberäder des Untersetzungsgetriebes 26, der Abtrieb 52 und die Kurvenscheibe 53 frei drehbar sind. Infolge dieser freien Drehbarkeit kann sich das Tellerfeder-Paket 54 entspannen und das Kupplungselement 37 in Bremsrichtung x 40 ausfahren.

Beim Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 9 und 10 ist das zu einem elektrischen Schalter gehörende Schaltglied 61 innenseitig des Federspeichers 27 hinter einer Schutzmembran 67 vorgesehen. Die Schubstange 57 ist benachbart der 45 Exzenterscheibe 56 mit einem Schaltnocken 68 versehen, welcher das Schaltglied 61 betätigt, sobald die Exzenterscheibe einen vorbestimmten Drehwinkel beschrieben hat, welcher kleiner als 180° ist. Sobald das Schaltglied 61 betätigt ist, schaltet dieses den Elektromotor 25 von der Stromversor-50 gung ab und aktiviert ausserdem, wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 9 beschrieben, die elektromagnetische Bremse 64.

Der Elektromotor 25 sowie das Untersetzungsgetriebe 26 sind unabhängig von den verschiedenen Ausführungsformen 55 (vgl. Fig. 7 und 8 sowie 9 und 10) gleichermassen vorteilhaft anwendbar.

Als Elektromotoren kommen zweckmässig nur solche in Betracht, welche ein grosses Anlaufmoment erzeugen können. Bei Gleichstromfahrbetrieb sollte demnach ein Reihen-6o schlussmotor bzw. Hauptschlussmotor und bei Drehstrom-fahrbetrieb zweckmässig ein geeigneter Sonderstabläufer zur Anwendung gelangen.

Als Untersetzungsgetriebe kommen — vom Grundsatz her gesehen — alle praktisch nichtselbsthemmende Getriebe, ins-65 besondere Rädergetriebe, in Frage. Besonders bevorzugt wird im Zusammenhang mit dem erfindungsgemässen Federspeicher-Bremsgerät 11 indes ein zwei- oder dreistufiges Planetengetriebe (Umlaufrädergetriebe).

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Gemäss Fig. 6 treibt die Rotorwelle 62 des Elektromotors 25 (der Rotor des Elektromotors 25 ist gestrichelt dargestellt) ein verzahntes erstes Zentral- bzw. Sonnenrad Sj. Das sich drehende Sonnenrad Sj kämmt mit drei Umlauf- bzw. Planetenrädern P„ welche auf einem drehbar gelagerten Planeten-radträger Tx drehbar angeordnet sind. Die Planetenräder Px kämmen ausserdem mit der raumfesten Innenverzahnung eines Hohlkranzes Hj. Der Planetenradträger Tj läuft demnach langsamer um als das Sonnenrad Sx.

Der Planetenradträger Tj bildet ein zweites Sonnenrad S2, welches, analog wie zuvor beschrieben, mit Planetenrädern P2 kämmt, welche wiederum auf einem Planetenradträger T2 angebracht sind und sich auf der Innenverzahnung eines zweiten Hohlkranzes H2 abwälzen.

Die Bauteile Sj, Tj, Pi und H, bilden somit eine erste Getriebestufe, während die Bauteile S2, T2, P2 und H2 eine zweite Getriebestufe bilden. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist in analoger Weise ausserdem eine dritte Getriebestufe mit den Bauteilen S3, T3, P3 und H3 vorgesehen. Der Planetenradträger T3 bildet schliesslich den Abtrieb 52, welcher (vgl. Fig. 7-10) mit dem Wellenabschnitt A und einer mit diesem drehverbundenen Exzenteranordnung 53 bzw. 56 zum Antrieb des federbelasteten Betätigungsgliedes Bj, B2 drehfest verbunden ist.

Jede in Fig. 6 dargestellte Getriebestufe ermöglicht eine Untersetzung von 4 : 1, so dass insgesamt eine Untersetzung von 64 : 1 erzielt wird. Das raumsparende, drei Getriebestufen enthaltende Planetengetriebe baut trotz des grossen Untersetzungsverhältnisses sehr klein und ermöglicht, eben wegen des grossen Untersetzungsverhältnisses, einen ebenfalls kleinbauenden Drehantrieb, im vorliegenden Falle einen kleinbauenden Elektromotor 25.

Anhand von Fig. 6 wird im Zusammenhang mit den Fig. 7-10 sichtbar, dass die Rotorwelle 62, die Hauptdrehachsen des Untersetzungsgetriebes 26 entsprechend den Sonnenrädern S„ S2 und S3 sowie die zentrale Drehachse des Wellenabschnittes A miteinander fluchten. Hierbei bildet die Bewegungsachse des federbelasteten Betätigungsgliedes Bj, B2 mit der zentralen Drehachse des Wellenabschnittes A einen rechten Winkel.

In den Fig. 11-14 sind eine Nachstellvorrichtung bzw. deren wesentliche Bauteile im einzelnen dargestellt.

Wie aus Fig. 11 ersichtlich, ist der Wellenabschnitt A über das Gehäuse des Federspeichers 27 hinaus verlängert. Auf dieser Verlängerung des Wellenabschnittes A ist eine kreisrunde Scheibe 69 drehfest angebracht. In der Scheibe 69 ist eine etwa nierenförmige Nut 72 vorgesehen, welche an ihren beiden Enden jeweils einen Anschlag 70 bzw. 71 bildet. Der Umfangswinkel zwischen den beiden Anschlägen 70 und 71 ist im vorliegenden Fall geringer als 180°, so dass dieser Winkel auf die weiter oben beschriebene Exzenterwellen-Anordnung (vgl. Fig. 9 und 10) zugeschnitten ist.

Mit grossem Spiel in radialer Richtung der Scheibe 69 ragt in die Nut 72 ein Stellzapfen 87 hinein. Der Stellzapfen 87 erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Drehachse des

Wellenabschnitts A und ist in einem Primärteil 73 eines Gesperres befestigt. Das Primärteil 73 ist von einem im Querschnitt kreisförmigen Gehäuseteil 74 umschlossen und in diesem unter Zwischenschaltung eines elastischen Rund-5 schnur-Dichtungsringes 75 gleitgelagert. Der Rundschnur-Dichtungsring 75 verhindert eine unbeabsichtigte Drehung des Primäteils 73.

Ein mit dem Primärteil 73 zusammenwirkendes Sekundärteil 76 des Gesperres ist über eine geteilte Welle 77, 78, io in welche eine Flanschkupplung 79 eingeschaltet ist, mit einer Schneckenwelle 80 drehfest verbunden. Die Schneckenwelle 80 kämmt mit einem drehfest auf einer Stellspindel 81 angeordneten Schneckenrad 82. Die Stellspindel 81 ist in einem Halteteil 83 um ihre Längsachse drehbar gelagert und an-15 sonsten zug- und druckfest in dem Halteteil 83 gelagert. Das Halteteil 83 wiederum ist im Drehpunkt 84 in der Zangenebene schwenkbar an der Zangenhälfte 13 gehaltert.

Mit ihrem anderen Ende durchgreift die Stellspindel 81 eine drehfest an der Zangenhälfte 14 gehalterte Gewinde-20 mutter 85. Die Gewindemutter 85 ist gegenüber der Zangenhälfte 14 schwenkbar gelagert.

Die Teil welle 77 ist in einem Lagerbock 86 drehbar gehalten, welcher wiederum am Halteteil 83 befestigt und in der Nähe des Halteteils 83 von der Stellspindel 81 durchsetzt ist. 25 Die Funktionsweise der Nachstellvorrichtung verläuft wie folgt: solange kein Verschleiss des Bremsbelages an den Bremsbacken aufgetreten ist, vollführt die Scheibe 69 mit dem Wellenabschnitt A zwischen der entspannten und der gespannten Stellung des Federspeichers 27 bzw. seines Betä-30 tigungsgliedes Bls B2 eine Drehbewegung, derart, dass der Stellzapfen 87 gerade noch nicht mit einem der Anschläge 70, 71 in Berührung gelangt. Sobald ein geringer Verschleiss am Bremsbelag auftritt, dreht sich die Scheibe 69 bei der Bremsbewegung mit einem grösseren Drehwinkel als beim 35 normalen Bremshub, so dass einer der Anschläge, beispielsweise der Anschlag 71, den Stellzapfen 87 — und damit das Primärteil 73 — auf Drehung mitnimmt. Hierbei wird das Sekundärteil 76 des Gesperres nicht gedreht. Am Ende des Rückhubes (Lüfthub) schlägt sodann der andere Anschlag 70 40 im entgegengesetzten Drehsinn gegen den Stellzapfen 87, so dass das Sekundärteil 76 des Gesperres in Sperrichtung belastet und somit ebenfalls mitgedreht wird. Eine Drehbewegung des Sekundärteils 76 wird über die Wellenteile 77, 78 samt Kupplung 79 auf die Schneckenwelle 80 und somit auf 45 das Schneckenrad 82 übertragen, welches die Stellspindel 81 derart dreht, dass die beiden Bremsbacken 16 zum Ausgleich des Bremsbelagverschleisses aufeinanderzu bewegt werden können.

Bei dem Gesperre gemäss Fig. 11 kann sowohl ein so Klemmrichtgesperre bzw. Freilauf (untere Seite der Fig. 13) als auch ein Klinkengesperre (obere Hälfte der Fig. 13) zum Einsatz gelangen. Diese Maschinenelemente sind indes so bekannt, dass sie keiner weiteren Erklärung bedürfen.

Die gesamte Nachstellvorrichtung ist raumsparend zwi-55 sehen den beiden Zangenhälften 13, 14 angeordnet.

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11 Blätter Zeichnungen