Momentbetätigte kraftschlüssige Bremse (MKB)

Ich würde es eher als Überlastsicherung beschreiben.

Gibst Du uns noch ein paar Eckpunkte, was Du genau suchst ? Ein Kaufteil, ein Funktionsprinzip, eine Auslegung ? Welches Drehmoment, welche Leistung, bzw. Drehzahl, usw...?

Zu einer möglichen Funktion : zwei Zahnkronen, eine fest, die andere angefedert, sind koaxial inneinander verzahnt. Mit steigendem Moment werden durch die schiefe Ebenen an den Zähnen die beiden Kronen auseinandergedrückt, bis die angefederte Krone "durchratscht" und das Moment nicht mehr überträgt. Wenn das Moment (Drehzahldifferenz ?!) wieder klein genug ist, klinkt sich der Kranz wieder ein und überträgt das Moment wieder. Ich denke, dass man das Auslösemoment nicht sonderlich gut einstellen kann, die Hysterese eine Deutliche ist und der Verschleiß einem Dauerbetrieb entgegensteht, aber vieleicht hat noch jemand eine bessere Idee.

Grüße Günter

PS.: Man könnte es auch mit einer dauermagnetischen Kupplung realisieren.

Danke für die Hilfe, allerdings wirkt deine Kupplung genau andersrum wie ich sie haben möchte. Deine Kupplung überträgt nur bis zu einem bestimmten Moment, ich möchte gerne dass sie ab einem bestimmten Moment überträgt. Und unter dem Moment keinerlei Übertragung erlaubt.

Ausführliche Datenbeschreibung findet ihr hier

ist eine 4 Semesteraufgabe im Maschinenbau. Es gilt das Funktionsprinzip der in der Zeichnung als MKB gekennzeichneten Bremse darzustellen

MFG Vitali

Vitali Hecht schrieb:

Aber das widerspricht sich doch selbst, denn wenn die Achse ausgekuppelt ist, überträgt sie zwangsläufig auch kein Drehmoment. Solange das Drehmoment aber klein ist, soll auch nicht eingekuppelt werden!

Tobi

Moin,

Tobias Meyer hat geschrieben:

Eben, das dachte ich mir auch. Wegen der Funktion würde ich an der Stelle eher eine Momentengesteuerte Bremse annehmen. Was dann letzlich wieder auf einen Freilauf hinauslaufen würde. Und der funzt leider zunächst mal nur in eine Richtung, also wenn der Motor das Seil ablassen will, arbeitet er gegen die Bremse. Das ist also noch keine Kösung. Irgendwie brauchts an der Stelle ein Schaltelement, daß abhängig von der Motordrehzahl (Fliehkraftkupplung) bei großer Drehzahl die Bremse der Abtreibswelle löst und im gleichen Zuge den Motor an die Abtreibswelle ankuppelt.

Also ganz praktisch würde man Motor und Abtrieb einfach fest verbinden und eine magnetisch angesteuerte Bremse einbauen. Immer wenn der Motor Strom bekommt, löst die Bremse. Oder einfach ein Schneckengetriebe, dann ist man die Sorgen auch los.

Mir kommt der Verdacht, daß es sich bei dieser Teilaufgabe um eine Studentenverarschung handelt. Es würde mich zumindest sehr interessieren, wie dieses Bauteil funktionieren soll.

CU Rollo

Ich wollte in meinem ersten Posting auch schon eine Anspielung auf ein Perpetuum Mobile machen. Die Bremse soll dann festziehen, wenn vom Antrieb mangels Drehmoment keine Energie übertragen wird. Entweder das Teil arbeitet mit einem Energiespeicher (z.B. eine gespannte Feder) oder mit externer Hilfsenergie. (wiederspricht dem Sicherheitsgedanken der Aufgabenstellung)

Grüße Günter

Du kannst doch den Abtrieb mit der gefederten Kupplungsglocke verbinden. Dann schaltet das Teil genau richtig herum. Allerdings wird die Lösung trotzdem nicht der gestellten Aufgabe gerecht. Schade.

Grüße Günter

Den ersten ernsthaften Gedanken würde ich darin investieren, wie ein geeigneter Drehmomentsensor auszusehen hat. (rein mechanisch, links-/rechtslauftauglich, Drehzahlunabhängig, ...)

Moin,

Günter Schütz hat geschrieben:

Na ja, gegen eine federvorgespannte Bremse ist ja nichts einzuwenden. Aber das das Ding in beide Laufrichtungen funktionieren kann, möchte ich anzweifeln, zumindest daß man das in der Praxis so bauen würde.

Angenommen der Motor setzt sich in Richtung 'ablassen' in Bewegung, also in die Richtung, in die die Trommel von alleine auch laufen will. Zunächst ist die Bremse fest. Dann bringt der Motor ein Moment auf. Ergebnis ist, daß die Bremse löst weil das soll sie ja. Dieses Lösen wird nicht schlagartig vonstatten gehen (und selbst wenn, wär's egal). Jedenfalls gibt es einen Zwischenpunkt, an dem der Motor gerade so schnell dreht wie die Trommel deren Bremse ja gerade im Lösen begriffen ist -> das Moment wird zu Null und die Bremse zieht an.

Also das Seil aufwickeln, also das Gewicht anziehen, also Arbeit verrichten - in der Richtung funktioniert die Sache ja einwandfrei mit einem Freilauf. Aber gleichzeitig in die andere Richtung bedeutet mindestens, daß der Motor gegen eine federvorgespannte Bremse arbeiten muß. Also mit angezogener Bremse fährt. Sowas kann man zwar machen, aber der Verschleiß dürfte unerträglich sein.

CU Rollo

Moin,

Roland Damm hat geschrieben

Nun ist mir inzwischen doch eingefallen, wie man sowas bauen kann, was den genannten Anforderungen entspricht. Und braucht weder eine Feder noch Fliehkraftregelung. Und besteht im Minimalfall aus 6 Einzelteilen (plus Befestigung). Nur so auf die Schnelle die Funktion beschreiben, ist mir hier zu kompliziert. Ich kann meine Idee aber gerne hier nennen, falls es jemand interessiert. Die Idee hat gewisse Artverwandtschaft mit einer Rücktrittbremse beim Fahrrad.

CU Rollo

Hi,

Ich hätt da noch folgende zwei Vorschläge:

Man nehme die Welle, teile sie und versehe jedes Ende mit einem Rad. zwischen die Wellenenden kommt eine drehelastische Kopplung (Gummivierkant, Spiralfeder ö.ä.). In/an die "Räder" kommen nun je zwei gegenüberliegende Kugelgelenke. Nun montiert man vom einen Rad zum anderen einen Stab, der das über das zweite Rad hinausragt.

Mit zunehmendem Moment verschränken sich die Wellenenden gegeneinander und somit spreizen die Stäbe aus der Parallelen zur Wellenachse. Jetzt könnte man die Innenflächen der Stäbe mit einem Bremsbelag versehen oder formschlüssig einrasten lassen. Am gebremsten Wellenende nun die Seiltrommel platzieren.

Bei ausreichend leichtgängigem Motor verschränkt sich die Welle im abgeschaltete Zustand kaum, wenn das Seil abspult. Dadurch Spreizen sich die Stäbe nicht aus der Parallelen und Bremsen damit die Trommel. Da die Bremse auf das Wellenende mit der Trommel wirkt, bleibt das Torsionselement weiter unbelastet. Wenn nun der Motor hingegen versucht die festgesetzte Trommel zu drehen, verschränkt sich das Torsionselement und die Bremse wird gelockert.

Zweite Variante: Man verwendet zwei (federbelastete) Kettenspanner, die eine Kette zwischen zwei Zahnrädern zu einem Trapez aufspannen. Im unbelasteten Zustand wirken nun Bremsen/Hemmungen auf das Trommel-Zahnrad. Erst wenn durch den Motor der Zug auf der einen Kettenhälfte erhöht verzerrt sich damit die Trapezform, da der Kettenspanner im belasteten Teil nachgibt und die Trapezform dort "abflacht". Das Rückweichen des Spanners wirkt dann auf die Bremsmechanik...

Mittels Differential lässt sich das für beide Drehrichtungen realisieren.

Aber ob das unbedingt der Aufgabenstellung entspricht?

ciao,

Thorben

Moin,

Roland Damm hat geschrieben:

Hä, funktioniert doch nicht:-/

CU Rollo