ТОРМОЗ С ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ, ИМЕЮЩИЙ КОНСТРУКЦИЮ ВСТРОЕННОГО ДЕМПФЕРА
ELECTROMECHANICAL SHIFTING BRAKE WITH INTEGRATED DAMPER DESIGN

[0001] Настоящее изобретение относится к диску якоря или корпусу катушки, с встроенной конструкцией демпфера для отказоустойчивых тормозов и тормозов, срабатывающих от электрического тока согласно ограничительной части основного пункта формулы изобретения. В этом случае отказоустойчивые тормоза предпочтительно включают в себя фрикционные тормоза, такие как, например, пневматические пружинные тормоза с электромагнитным расцеплением или тормоза с постоянными магнитами.
[0002] Под отказоустойчивыми тормозами в общем понимаются тормозные системы, которые создают тормозное действие без внешнего источника энергии, другими словами, например, в состоянии отсутствия тока. Тормоза, срабатывающие от электрического тока, работают на противоположном принципе. Под тормозами, срабатывающими от электрического тока, поэтому, в общем, понимаются тормозные системы, которые требуют внешнего источника энергии для того, чтобы иметь способность развивать их тормозное действие. Они включают в себя так называемые тормоза с поверхностями полюса, в частности.
[0003] Отказоустойчивые тормоза на токах покоя используются, помимо прочего, в чувствительных к шуму областях применения. Они включают в себя, например, пассажирские лифты или подиумы и канатные подъёмники на театральных подмостках. Задачи тормозов включают в себя удержание статических нагрузок и замедление неуправляемых перемещений привода в чрезвычайных ситуациях.
[0004] Тормоза, описанные выше, отключаются или включаются только при нормальной работе, которая может происходить в очень частой последовательности. Привод либо отпускается для перемещения, либо удерживается статическая нагрузка. При нормальной работе замедление осуществляется регулируемым приводом.
[0005] При такой нормальной работе шумы при переключении, возникающие в результате отключения и включения тормоза, должны быть как можно меньше так, чтобы они не оказывали разрушительного воздействия на их окружающую среду. В частности, не должно ухудшаться самочувствие людей поблизости. Также важно удерживать нежелательные вибрации, которые могут приводить к развитию шума, как можно более низкими.
[0006] В случае чрезвычайной ситуации шум при переключении и шум при торможении играют второстепенную роль.
[0007] Некоторые возможности для уменьшения шума при переключении от тормозов известны из уровня техники. В EP1423626B1 предложено располагать множество упругих элементов разной жёсткости между корпусом катушки и диском якоря. Здесь элементы более низкой жёсткости должны касаться диска якоря и в то же время корпуса катушки в выключенном и включённом состояниях тормоза. Здесь также предложено сделать смещение демпфирующих элементов изменяемым посредством регулировочных винтов.
[0008] Этот тип депфирования шума предпочтительно выполняется с помощью эластомеров. Они, в свою очередь, имеют жёсткости, которые изменяются с температурой, так, что эффект уменьшения шума имеет силу только в ограниченном диапазоне температур. В дополнение, эти демпферы проявляют относительно высокий гистерезис силы между загрузкой и разгрузкой.
[0009] В дополнение, регулировка этой системы демпфирования с помощью регулировочных винтов требует специально обученных работников. Регулировка системы подавления также означает затраты времени и денег.
[0010] В US9638272B2 предложена демпфирующая пластина, которая расположена между корпусом катушки и диском якоря. Она упруго деформируется при перемещении диска якоря и таким образом создает демпфирующую силу.
[0011] Демпфирующая пластина, которая предпочтительно изготовлена из пружинной стали, выполнена в большом формате. Она покрывает большую часть внутреннего и внешнего магнитного полюса корпуса катушки. Поскольку она располагается между корпусом катушки и диском якоря, она должна иметь высокую степень точности в отношении её толщины и ровности, так как воздушный зазор между корпусом катушки и диском якоря должен быть выполнен так, чтобы быть равномерным. Демпфирующая пластина представляет дополнительный размер в цепочке допусков воздушного зазора, что ухудшает общую ситуацию с допусками воздушного зазора. Неточности в области воздушного зазора могут приводить к увеличенному магнитному сопротивлению, которое может быть выражено в уменьшенной тяговой силе в магнитной цепи.
[0012] Равномерно большой воздушный зазор и таким образом равномерное отталкивание или притяжение якоря может стать возможным только посредством высокой точности. Неровности могут проявляться в наклонных перемещениях диска якоря, что, в свою очередь, может приводить к увеличенным шумам при переключении.
[0013] DE102017000846A1 предлагает демпфирующую пластину, которая расположена между диском якоря и корпусом катушки. Демпфирующая пластина имеет несколько возвышений, распределённых по периферии, которые предназначены для действия в качестве амортизирующих элементов, когда тормоз отпускается.
[0014] Поскольку демпфирующая пластина не находится в предварительном напряжённом состоянии, когда диск якоря находится в упавшем состоянии, она не может эффективно демпфировать шум при переключении, который возникает, когда диск якоря притягивается к корпусу катушки.
[0015] Демпфирующая пластина, которая представлена в виде штампованного/изогнутого компонента, также подвержена нежелательным неточностям в отношении её размерной точности. Они могут проявляться в форме зазоров между демпфирующей пластиной и диском якоря, которые препятствуют магнитному потоку между корпусом катушки и диском якоря.
[0016] Известный уровень техники представляет дополнительные примеры тормозов с электромагнитным переключением и аналогичных устройств, которые связаны с разными идеями для демпфирования шумов при переключении. Следующие публикации патентов отмечены в качестве дополнительных примеров: DE19622983C1, DE19925173A1, DE102013001899A1, DE102007025081A1 и DE1600229A.
[0017] Задачей настоящего изобретения, в связи с этим, является предложение технического улучшения известного уровня техники для тормоза с электромагнитным переключением, которое описывает демпфирование шумов при переключении тормоза с электромагнитным переключением, который может быть изготовлен и установлен простым образом. В дополнение, он должен действовать как можно более равномерно в максимально возможном диапазоне температур.
[0018] Согласно изобретению эта цель достигается с помощью признаков основного пункта формулы изобретения. Встроенный демпфер представлен в виде упругого язычка с возвышением. Ниже это возвышение называется ножкой. Один или более таких упругих язычков могут быть обеспечены для каждого тормозного контура. Язычки могут быть расположены на стороне диска якоря или корпуса катушки и изготовлены из того же компонента, что и диск якоря или корпус катушки. Ножка необязательно должна быть частью упругого язычка. Она также может быть выполнена на противоположном ему компоненте. Высота ножки больше, чем воздушный зазор тормоза. Таким образом, язычок всегда находится в контакте с противоположным ему компонентом и находятся в предварительно напряжённом состоянии. Если диск якоря перемещается в направлении корпуса катушки, один или более язычков упруго деформируются, и получающаяся в результате сила реакции противодействует перемещению диска якоря, что приводит к более мягкому удару диска якоря о корпус катушки и, таким образом, вызывает более слабый шум. Если диск якоря должен перемещаться в сторону от корпуса катушки, предварительное напряжённое состояние язычков приводит к более раннему перемещению диска якоря, поскольку электромагнит по-прежнему действует с непропорционально большей силой, чем силы нажимных пружин. Это также приводит к более медленному перемещению диска якоря и, таким образом, более тихому шуму, когда он ударяется о тормозной ротор.
[0019] Поскольку по меньшей мере упругий язычок конструкции встроенного демпфера включён в корпус катушки или диск якоря, он состоит из того же материала, что и сам компонент. Благодаря их функциональности диски якоря и корпусы катушек обычно изготовлены из магнитно-мягких сталей. По сравнению с пластиками и эластомерами эти материалы показывают намного меньшее изменение их жёсткости в диапазоне температур, характерном для тормозов (от -40°C до +120°C). Конструкция встроенного демпфера таким образом действует равномерно в этом диапазоне температур.
[0020] Также предпочтительно, чтобы производство конструкции встроенного д демпфера, в зависимости от обрабатывающих машин и инструментов, могло происходить на той же установке, что и другие этапы обработки на диске якоря или на корпусе катушки. Этот факт благоприятен для точности конструкции встроенного демпфера и одновременно предпочтителен с экономической точки зрения.
[0021] Конфигурация длины и толщины упругого язычка позволяет адаптировать жёсткость конструкции встроенного демпфера к силам, преобладающим в тормозе. Предварительное нагружение конструкции встроенного демпфера может быть определено высотой ножки.
[0022] Если ножка конструкции встроенного демпфера изготовлена из того же компонента, что и упругий язычок, или включена в противоположный ему компонент или прикреплена к нему, то регулировка системы демпфирования во время сборки тормоза не требуется. Таким образом, уменьшается усилие, задействованное в установке тормозов.
[0023] Отверстие также может быть включено в язычок. Штифт может быть запрессован или вклеен в это отверстие. Он затем действует в качестве ножки упругого язычка. Предварительное напряжённое состояние конструкции встроенного демпфера может, в свою очередь, быть заранее установлено с помощью расстояния между поверхностью штифта и упругим язычком.
[0024] Упругий язычок также может первоначально быть выполнен плоским, другими словами, без ножки. Она может затем быть наклеена в форме листового металла.
[0025] Также возможно вместо ножки вырезать полукруглую канавку в язычке и вставлять упрочнённый цилиндрический ролик в неё, который действует в качестве ножки упругого язычка. Когда диск якоря затягивается и опускается, упругий язычок может выполнять перемещение качения по этим цилиндрическим роликам, что приводит к уменьшенному износу на ножке.
[0026] Ножка упругого язычка также может быть изготовлена посредством процесса тиснения. С этой целью выемка может быть образована штамповкой в язычке с одной стороны посредством штампа таким образом, что вытесненный материал выступает на противоположной стороне в форме ножки.
[0027] Резьбовое отверстие также может быть включено в язычок. В этом случае винт может действовать в качестве ножки язычка. Высота ножки может быть отрегулирована до, во время или после установки тормоза. Предварительное напряжённое состояние поэтому является регулируемым.
[0028] Также возможно, с помощью резьбового отверстия, сделанного в упругом язычке, и ввинчиваемого винта, отодвигать упругий язычок от его основного компонента (диска якоря или корпуса катушки). В этом варианте осуществления упругий язычок также может быть выполнен без ножки. Ножка образуется путём остаточной деформации упругого язычка.
[0029] Не описанные окончательно варианты осуществления конструкции встроенного демпфера могут быть осуществлены на стороне диска якоря и/или опоры катушки. Геометрическая конфигурация внешнего контура этих компонентов играет только второстепенную роль. Конструкция встроенного демпфера может быть интегрирована в прямоугольные, квадратные, треугольные, круглые, овальные или также в многоугольные диски якоря и корпусы катушки.
[0030] В дополнение к изобретению, описанному здесь, диск якоря и/или корпус катушки может дополнительно быть выполнен с амортизатором. Он может представлять собой, например, эластомеры, пластики, целлюлозу или волокнистые материалы. Такие амортизатлоры не находятся в предварительно напряжённом состоянии и только касаются диска якоря или корпуса катушки, только когда тормоз замкнут. С помощью такого амортизатора шум, когда диск якоря ударяется о корпус катушки, может быть дополнительно уменьшен.
[0031] Преимущество изобретения над известным уровнем техники заключается в том, что конструкция встроенного демпфера может быть интегрирована в ходе изготовления диска якоря или корпуса катушки. Она может быть выполнена регулируемой и нерегулируемой. В нерегулируемом случае сборка тормоза упрощается. В дополнение, конструкция встроенного демпфера меньше зависит от преобладающей температуры и таким образом обеспечивает возможность её использования в более широких диапазонах температур. В дополнение, опытным путём было обнаружено, что гистерезис силы конструкции встроенного демпфера при размыкании и замыкании тормоза является маленьким по сравнению с известными системами демпфирования.
[0032] Задача изобретения решается с помощью признаков основного пункта формулы изобретения. Дополнительные предпочтительные подробности изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения и из описания чертежей, отмеченных ниже, которые иллюстрируют различные примерные варианты осуществления изобретения.
На чертежах:
фиг. 1А - так называемый прямоугольный тормоз,
фиг. 1.1 - вышеупомянутый прямоугольный тормоз в полном разрезе с конструкцией встроенного демпфера согласно настоящему изобретению,
фиг. 1.2 - деталь прямоугольного тормоза с конструкцией встроенного демпфера согласно изобретению,
фиг. 1.3 - другая деталь такого прямоугольного тормоза с немного модифицированной конструкцией встроенного демпфера,
фиг. 2 - диск якоря прямоугольного тормоза в полном разрезе с конструкцией встроенного демпфера согласно изобретению,
фиг. 3 показывает корпус катушки прямоугольного тормоза в полном разрезе с конструкцией встроенного демпфера,
фиг. 4 - три диска якоря прямоугольного тормоза с разными шлицевыми контурами для образования конструкции демпфера согласно изобретению,
фиг. 5 показывает диск якоря прямоугольного тормоза с прямым шлицевым контуром,
фиг. 6 показывает местный разрез через дополнительный диск якоря с конструкцией встроенного демпфера с вставленным штифтом для образования ножки,
фиг. 7 - диск якоря с конструкцией встроенного демпфера согласно изобретению с листовым металлом, расположенным на нем,
фиг. 8 показывает местный разрез через диск якоря с конструкцией встроенного демпфера с регулировочным винтом в ней,
фиг. 9 показывает местный разрез через диск якоря с конструкцией встроенного демпфера с распорным винтом в ней,
фиг. 9A показывает местный разрез через диск якоря с конструкцией встроенного демпфера с ножкой в форме шарика или ролика в ней,
фиг. 10 показывает местный вид сбоку и сверху диска якоря с конструкцией встроенного демпфера согласно изобретению в форме шлица для полюсной поверхности в ней,
фиг. 11 показывает круглый диск якоря с конструкцией встроенного демпфера согласно изобретению с упругими периферическими язычками в виде открытой конструкции, в которой шлиц открывается во внешнюю периферию,
фиг. 12 показывает аналогичный круглый диск якоря с конструкцией встроенного демпфера с упругими периферическими язычками в виде закрытой конструкции, в которой шлиц проходит в секциях, параллельных внешней периферии,
фиг. 13 показывает круглый диск якоря с конструкцией встроенного демпфера на внешней периферии в форме периферического кольцеобразного упругого язычка,
фиг. 14 и 15 показывают виды в перспективе пневматических пружинных тормозов с электромагнитным отпуском в отказоустойчивой конфигурации с конструкцией встроенного демпфера согласно изобретению, но с функциональным изменением на обратную последовательности внутренних перемещений, и
фиг. 15.1 показывает объект на фиг. 15 в полном разрезе.
[0033] Фиг. 1 показывает вид в перспективе пневматического пружинного тормоза (FDB) с электромагнитным расцеплением в отказоустойчивой конфигурации, который состоит из двух тормозных контуров, воздействующих на один и тот же ротор (7). Это общая конфигурация резервного отказоустойчивого тормоза в области пассажирских лифтов. В варианте пневматического пружинного тормоза (FDB), показанном здесь, два диска (1) якоря, расположенные параллельно, закреплены за корпусом (3) катушки. Корпус (3) катушки содержит отдельную магнитную катушку (5) и отдельные нажимные пружины (4) для каждого диска (1) якоря. В этом примере подпружиненный тормоз (FDB) привинчен к подшипниковому щиту (M) двигателя с использованием нескольких винтов (11). В дополнение, фланцевая пластина (2) расположена между подшипниковым щитом (M) двигателя и ротором (7).
[0034] Фиг. 1.1 показывает полный разрез через оба тормозных контура, показанных на фиг. 1. Корпус (3) катушки, который содержит нажимные пружины (4) и магнитные катушки (5), жёстко установлен на подшипниковом щите (M) двигателя. Диски (1) якоря устанавливаются без возможности вращения посредством втулки (6) и могут перемещаться в осевом направлении вдоль оси вращения (A). Ротор (7), который состоит из держателя (9) фрикционной накладки, соединённого на обеих сторонах с фрикционными накладками (8) из органического материала, соединён без возможности вращения с валом (10) и может вращаться вокруг оси (A) вращения и перемещаться в осевом направлении параллельно оси (A) вращения. Фланцевая пластина (2) прочно зажата между подшипниковым щитом (M) двигателя и втулкой (6).
[0035] Тормозной эффект подпружиненного тормоза (FDB) создаётся путём зажатия ротора (7) между по меньшей мере одним диском (1) якоря и фланцевой пластиной (2). Необходимая осевая сила прикладывается нажимными пружинами (4). Таким образом, вал (10) удерживается ротором (7), который соединён с валом (10) без возможности вращения и лишён возможности вращения вокруг оси вращения (A).
[0036] Для размыкания пружинного тормоза (FDB) магнитные катушки (5) соединены с источником электропитания. Получающееся в результате магнитное поле тянет диски (1) якоря, преодолевая силу нажимных пружин (4), в направлении корпуса (3) катушки так, что ротор (7) отпускается, и тормозной эффект ослабляется. Вал (10), таким образом, может вращаться.
[0037] Здесь конструкция (D) встроенного демпфера интегрирована в диски (1) якоря. Она содержит упругие язычки (12), которые получены путём прорезывания шлица (14) в дисках (1) якоря, но при этом соединены с дисками (1) якоря с помощью материала, подходящего для этого. Ножка (13) упругих язычков (12) расположена на стороне упругих полос (12), обращённых к стороне опоры катушки.
[0038] Ножка (13) упругих язычков (12) выступает выше диска (1) якоря на высоту (U) выступания и превышает ширину воздушного зазора (15). Воздушный зазор (15) определён как расстояние между диском (1) якоря и корпусом (3) катушки, когда подпружиненный тормоз (FDB) обесточен. Он составляет обычно 0,05 мм-1,0 мм. Упругий язычок (12) поэтому находится в предварительно напряжённом состоянии, что вызывает результирующую силу, которая отталкивает диск (1) якоря от корпуса (3) катушки.
[0039] Отклонение упругого язычка (12) увеличивается при размыкании пружинного пневматического тормоза (FDB), поскольку воздушный зазор (15) между диском (1) якоря и корпусом (3) катушки становится меньше. Таким образом, результирующая сила увеличивается. На жёсткость упругого язычка (12) может оказывать влияние его конфигурация по длине и толщине упругого язычка. В то же время, высота (U) выступания ножки (13) может быть использована для регулировки предварительного напряжённого состояния упругого язычка (12) и, таким образом, результирующей силы.
[0040] Когда источник электропитания отключается, результирующая сила приводит к отталкиванию диска (1) якоря от корпуса (3) катушки на ранней стадии во время прерывания действия магнитного поля. Диск (1) якоря начинает перемещение, когда сила от электромагнитного поля по-прежнему высока. Это перемещение является сравнительно медленным так, что шум, когда диск (1) якоря ударяется о ротор (7), является низким.
[0041] Если пружинный пневматический тормоз (FDB) соединён с источником питания, создаётся магнитная сила, которая тянет диск (1) якоря, преодолевая силу пружины нажимных пружин (4), к корпусу (3) катушки. Упругие язычки (12) находятся в более сильном предварительном напряжённом состоянии, поэтому создаются увеличивающаяся сила, которая противодействует магнитной силе и уменьшает скорость диска (1) якоря. Это приводит к более слабому шуму, когда диск (1) якоря ударяется о корпус (3) катушки.
[0042] Фиг. 1.2 описывает деталь с фиг. 1.1 с преувеличенно большой деформацией и чрезмерно большим воздушным зазором (15). Диск (1) якоря здесь имеет конструкцию (D) встроенного демпфера. Упругий язычок (12) с ножкой (13) отделен от диска (1) якоря шлицем (14). Ножка (13) высотой (U) выступания касается корпуса (3) катушки. Иллюстрация показывает разомкнутое состояние подпружиненного тормоза (FDB), диск (1) якоря поэтому притянут к корпусу (3) катушки силой электромагнита. Эта сила и предварительное напряжённое состояние в упругом язычке (12) приводит к деформации упругого язычка (12), показанного в значительно увеличенном виде. Деформация приводит к тому, что высота (U) выступания больше, чем воздушный зазор (15).
[0043] Фиг. 1.3 описывает деталь с фиг. 1.1 с чрезмерно большим воздушным зазором (15). Диск (1) якоря здесь имеет конструкцию (D) встроенного демпфера с упругим язычком (12), который отделен от диска (1) якоря шлицем (14). Ножка (13) расположена здесь на стороне корпуса (3) катушки. Показано замкнутое состояние подпружиненного тормоза (FDB), диск (1) якоря, таким образом, отталкивается от корпуса (3) катушки нажимными пружинами (4). В этом состоянии высота (U) выступания, по меньшей мере, равна воздушному зазору (15).
[0044] Фиг. 2 показывает разрез по диску (1) якоря, который может быть использован в пружинных пневматических тормозах (FDB) на фиг. 1 и 1.1, и содержит конструкцию (D) встроенного демпфера. Могут быть видны шлицы (14), включённые в углы диска (1) якоря, которые отделяют упругие язычки (12) с ножками (13) от остальной части диска (1) якоря.
[0045] Фиг. 3 показывает разрез по корпусу (3) катушки подпружиненного тормоза (FDB) прямоугольной конфигурации, причём корпус (3) катушки имеет выемки для двух отдельных магнитных катушек (5) и отдельные нажимные пружины (4) для всех двух тормозных контуров. Корпус (3) катушки содержит конструкцию (D) встроенного демпфера. Видны шлицы (14), которые отделяют упругие язычки (12) от остальной части корпуса (3) катушки.
[0046] Фиг. 4 показывает три диска (1) якоря в разрезе, которые могут быть использованы в подпружиненных тормозах (FDB) на фиг. 1 и 1.1. Каждый из них содержит конструкцию (D) встроенного демпфера. Видны шлицы (14), вырезанные в углах диска (1) якоря, которые отделяют упругие язычки (12) от остальной части диска (1) якоря. Шлицы (14) имеют разные контуры. Они могут быть расположены по изогнутой или прямой линии. Каждая из них может быть внедрена на углах диска (1) якоря или проходить по всему краю диска (1) якоря.
[0047] Фиг. 5 показывает диск (1) якоря с конструкцией (D) встроенного демпфера на виде спереди и виде сбоку. Ножка (13) упругих язычков (12) расположена на обоих концах диска (1) якоря. Они расположены на поверхности полюса диска (1) якоря и имеют высоту (U) выступания. Шлицы (14) проходят плоскопараллельно полюсной поверхности.
[0048] Фиг. 6 показывает диск (1) якоря с конструкцией (D) встроенного демпфера. Здесь также шлиц (14) отделяет упругий язычок (12) от диска (1) якоря. Однако упругий язычок (12) остаётся прочно соединённым с диском (1) якоря. Упругий язычок (12) имеет отверстие (16) на своём свободном конце. В нем имеется неподвижно вклеенный или вдавленный штифт (17), который действует в качестве ножки (13) упругого язычка (12) и выступает выше диска (1) якоря на высоту (U) выступания.
[0049] Фиг. 7 показывает диск (1) якоря с конструкцией (D) встроенного демпфера на виде сбоку. Здесь также шлиц (14) отделяет упругий язычок (12) от диска (1) якоря. Однако упругий язычок (12) остаётся прочно соединённым с диском (1) якоря. Упругий язычок (12) имеет металлический лист (18) на своём свободном конце. Он неподвижно соединён с упругим язычком (12) путём приклеивания, спекания или сварки и действует здесь в качестве ножки (13) упругого язычка (12) с высотой (U) выступания.
[0050] Фиг. 8 показывает диск (1) якоря с конструкцией (D) встроенного демпфера. Здесь также шлиц (14) отделяет упругий язычок (12) от диска (1) якоря. Однако упругий язычок (12) остаётся прочно соединённым с диском (1) якоря. Упругий язычок (12) имеет резьбовое отверстие (19). В него ввинчен регулировочный винт (20), который действует в качестве ножки (13) упругого язычка (12). Регулируемое положение регулировочного винта (20) может быть использовано для регулировки его высоты (U) выступания над упругим язычком и, таким образом, также его высоты (U) выступания над диском (1) якоря. Таким образом, в подпружиненном тормозе (FDB) может регулироваться предварительное напряжённое состояние упругого язычка (12).
[0051] Фиг. 9 подобным образом показывает регулируемый вариант конструкции (D) встроенного демпферам. Для простоты понимания она показана здесь с преувеличенной деформацией. Здесь также шлиц (14) отделяет упругий язычок (12) от диска (1) якоря. Упругий язычок имеет резьбовое отверстие (19), в которое ввинчен регулировочный винт (20). Здесь упругий язычок (12) может отталкиваться от диска (1) якоря путём ввинчивания регулировочного винта (20), при этом упругий язычок (12) испытывает отклонение в отношении диска (1) якоря. Этот вариант поэтому не требует отдельной ножки (13). Наиболее дальний край упругого язычка берет на себя функцию ножки (13) и касается противоположного ему компонента. Чем больше регулировочный винт (20) ввинчивается в этом варианте, тем больше упругий язычок (12) отодвигается от диска (1) якоря, и предварительное напряжённое состояние упругого язычка (12) увеличивается. Аналогичным образом возможно обеспечивать резьбовое отверстие (19) в компоненте ниже язычка.
[0052] Фиг. 9A показывает диск (1) якоря с конструкцией (D) встроенного демпфера. Здесь также шлиц (14) отделяет упругий язычок (12) от диска (1) якоря. Однако упругий язычок (12) остаётся прочно соединённым с диском (1) якоря. Упругий язычок (12) имеет углубление на своём свободном конце снаружи. Цилиндрический ролик (21) или шарик (21), который действует в качестве ножки (13) упругого язычка (12), неподвижно встроен в него.
[0053] Фиг. 10 показывает дополнительный вариант конструкции (D) встроенного демпфера диска (1) якоря. Здесь шлиц (14) проходит перпендикулярно полюсной поверхности диска (1) якоря. Жёсткость упругого язычка (12) определяется не толщиной самого упругого язычка (12), а толщиной оставшейся части поперечного сечения между упругим язычком (12) и диском (1) якоря. Ножка (13) упругого язычка (12) здесь также является частью диска (1) якоря и прочно соединена с ним. Ножка (13) может предпочтительно быть изготовлена как часть механической обработки полюсной поверхности диска (1) якоря.
[0054] Фиг. 11 показывает диск (1) якоря круглой конфигурации с конструкцией (D) встроенного демпфера. Шлицы (14) проходят через диск (1) якоря перпендикулярно и полностью от поверхности полюса. Они описывают круглые кольцевые сегменты, которые остаются соединёнными с диском (1) якоря на одной стороне. Шлицы (14) могут быть выполнены в диске якоря, например, путём фрезерования, эродированием, водоструйной или газопламенной резки или также путём лазерной резки. Здесь упругие язычки (12) также отделены от диска (1) якоря шлицами (14). В каждом случае ножка (13) расположена в области свободного конца упругого язычка (12).
[0055] Фиг. 12 показывает диск (1) якоря круглой конфигурации с конструкцией (D) встроенного демпфера. Шлицы (14) также проходят через диск (1) якоря перпендикулярно и целиком от полюсной поверхности. Здесь шлицы (14) отделяют упругие язычки (12) в форме круглых кольцевых сегментов, которые, однако, остаются соединёнными с диском (1) якоря на их двух концах. Ножка (13) расположена в каждом случае в середине упругой полосы (12).
[0056] Фиг. 13 показывает диск (1) якоря круглой конфигурации с конструкцией (D) встроенного демпфера. Шлиц (14) здесь также проходит параллельно полюсной поверхности диска (1) якоря и проходит по всей периферии. Результатом этого является периферический упругий язычок Это приводит к периферическому упругому язычку (12), аналогичному пластинчатой пружине, который может прерываться сквозными отверстиями за счёт конфигурации диска (1) якоря. Периферический упругий язычок (12) здесь имеет круглую периферическую ножку (13).
[0057] Дополнительно фиг. 14, 15 и 15.1 предназначены для пояснения того, что конструкция встроенного демпфера согласно изобретению также может быть использована для торможения с функциональным изменением на обратную последовательности перемещений. поэтому имеются в виду тормоза, в которых диск якоря жёстко соединён с подшипниковым щитом двигателя/стенкой машины, а корпус катушки перемещается в осевом направлении, когда тормоз выключается и включается. В этом случае ротор зажимается между фланцевой пластиной/подшипниковым щитом двигателя и корпусом катушки.
[0058] Фиг. 14 показывает вид в перспективе подпружиненного тормоза (FDB) с электромагнитным расцеплением в конфигурации с замкнутым контуром, который состоит из двух тормозных контуров, воздействующих на ротор (7). В варианте подпружиненного тормоза (FDB), показанном здесь, неподвижно установленный диск (1) якоря расположен на двух плавающих опорах (3) катушки. Каждый из корпусов катушки содержит, по меньшей мере, одну магнитную катушку (5) и отдельные нажимные пружины (4). В настоящем примере диск (1) якоря привинчен к подшипниковому щиту (M) двигателя с использованием нескольких винтов (11). В дополнение, фланцевая пластина (2) расположена между подшипниковым щитом (M) двигателя и ротором (7). Если пружинный пневматический тормоз (FDB), описанный здесь, не снабжается электроэнергией, корпусы (3) катушки отталкивают друг друга от диска (1) якоря с помощью нажимных пружин (4) так, что ротор (7) между корпусами (3) катушки и фланцевой пластиной (2) фрикционно зажимается. В версии подпружиненного тормоза (FDB), описанной здесь, конструкция (D) встроенного демпфера может быть интегрирована как в корпус (3) катушки, так и в диск (1) якоря.
[0059] Фиг. 15 и 15.1 показывают трёхмерный вид или продольный разрез подпружиненного тормоза (FDB) с электромагнитным расцеплением в отказоустойчивой конфигурации, который состоит из двух тормозных контуров, воздействующих на один ротор (7). В варианте подпружиненного тормоза (FDB), показанном здесь, два отдельных неподвижно установленных диска (1) якоря закреплены за двумя плавающими корпусами (3) катушки. Каждый из корпусов катушки содержит, по меньшей мере, одну магнитную катушку (5) и отдельные нажимные пружины (4). В настоящем примере диски (1) якоря привинчены к подшипниковому щиту (M) двигателя с использованием нескольких винтов (11). В дополнение, фланцевая пластина (2) расположена между подшипниковым щитом (M) двигателя и ротором (7). Если подпружиненный тормоз (FDB), описанный здесь, не снабжается электроэнергией, корпусы (3) катушки отталкивают друг друга от дисков (1) якоря с помощью нажимных пружин (4) так, что ротор (7) фрикционно зажимается между корпусами (3) катушки и фланцевой пластиной (2). В версии подпружиненного тормоза (FDB), описанной здесь, конструкция (D) встроенного демпфера интегрирована в диски (1) якоря.
[0060] В тормозе с электромагнитным переключением согласно изобретению упругий язычок (12), оснащённый ножкой (13), может касаться противоположного ему компонента в разомкнутом и замкнутом состоянии тормоза или упругий язычок (12) касается противоположного ему компонента, оснащённого ножкой (13), или упругий язычок (12) касается противоположного ему компонента напрямую.
[0061] Предпочтительно упругий язычок (12), как и связанный диск якоря или корпус катушки, изготовлен из чёрного металла.
[0062] Тормоза с электромагнитным переключением, описанные выше, могут представлять собой тормоз на основе принципа отказоустойчивости (FDB), в котором, когда катушка (5) деактивирована, диск (1) якоря, приводимый в действие постоянно действующей силой предпочтительно от нажимных пружин (4), отталкивается корпусом (3) катушки и тем самым тормозит ротор (7), соединённый без возможности вращения с валом (10). В то же время, при этом принципе диск (1) якоря притягивается к корпусу (3) катушки силой электромагнита, преодолевая постоянную силу.
[0063] Независимо от предыдущего абзаца тормоз с электромагнитным переключением также может представлять собой тормоз на основе принципа работы от электрического тока, в котором диск (1) якоря соединён с валом (10) без возможности вращения и притягивается силой электромагнита к корпусу (3) катушки.
[0064] В случае корпуса (3) катушки или диска (1) якоря тормоза с электромагнитным переключением с конструкцией (D) встроенного демпфера согласно изобретению, по меньшей мере, один упругий язычок (12) может, как часть изготовления или обработки корпуса катушки или диска якоря, быть переработан из вышеупомянутого компонента с помощью процесса разделения материалов.
[0065] В случае корпуса (3) катушки или диска (1) якоря тормоза с электромагнитным переключением с конструкцией (D) встроенного демпфера согласно изобретению контуры упругого язычка (12) могут, в контексте изготовления или механической обработки корпуса катушки или диска якоря, быть изготовлены с использованием лазерной резки.
[0066] Контур упругого язычка (12) согласно изобретению также может быть сделан с использованием водоструйной резки или газопламенной резки.
[0067] Корпус (3) катушки или диск (1) якоря этого тормоза с электромагнитным переключением согласно изобретению может быть сделан особенно экономичным и эффективным образом так, что контур упругого язычка (12) выполняется в том же процессе механической обработки, который используется для производства корпуса (3) катушки или диска (1) якоря.
[0068] В случае корпуса (3) катушки или диска (1) якоря тормоза с электромагнитным переключением согласно изобретению рассматриваемая ножка (13) также может быть сделана в процессе тиснения.
Перечень ссылочных позиций
FDB - Подпружиненный тормоз
A - Ось вращения
М - Подшипниковый щит двигателя
D - Конструкция встроенного демпфера
U - Высота выступания
1 - Диск якоря
2 - Фланцевая пластина
3 - Корпус катушки
4 - Нажимная пружина
5 -Соленоид
6 - Втулка
7 - Ротор
8 - Фрикционная накладка
9 - Держатель фрикционной накладки
10 - Вал
11 - Винт
12 - Упругий язычок
13 - Ножка
14 - Шлиц
15 - Воздушный зазор
16 - Отверстие
17 - Штифт
18 - Листовой металл
19 - Резьбовое отверстие
20 - Регулировочный винт
21 - Цилиндрический ролик/Шарик.