[发明专利]安全制动器

说明书

本发明涉及一种用于相对于固定的支撑单元转动的装置特别是用于风能设备的安全制动器。

已知的是，限制转动的装置的转速，以便避免轴承或装置本身受损。在此往往希望彻底禁止旋转或者切断装置。

为了彻底切断装置，由DE 10 2005 047 296 B3已知一种锁定机构，其防止装置高于预定的转速旋转。如果触发了锁定机构，就必须再手动地将其解锁方能再松开装置。

在这种背景下，本发明的目的在于，提出一种开篇所述类型的安全制动器，其在转动装置的大负荷情况下自动地止动，而在负荷减轻时又自动地松开。

根据本发明，所述目的通过一种具有权利要求1的特征的安全制动器得以实现。

在转动装置的大负荷情况下，该装置受热，膨胀材料部件使其相对于支撑单元制动，直至静止。由此对装置进行冷却，从而膨胀材料部件收缩，第一制动部件又将第二制动部件松开。无需为了触动和松开安全制动器而机动地或手动地操纵安全制动器。由此明显便于设有制动器的装置的运行。例如，在风暴之后不必又手动地或者花费能量地接通难以够到的风能设备。在此，膨胀材料部件可以使得第一制动部件紧紧顶压到第二制动部件上，从而装置彻底静止。作为膨胀部件，优选采用充有蜡的膨胀部件。

为了使得第二制动部件在装置冷却情况下又能迅速地松开，第一制动部件可以克服弹簧部件的力移动。在此，该弹簧部件可以设计成螺旋弹簧等形式。

第二制动部件优选具有制动盘或制动圈。在此，制动盘和制动圈是可以采用简单的方式予以更换的标准件。由此可以简便地维护安全制动器。

第二制动部件可以设置在或者构造在第二装置的轴上。由此可以实现对轴的直接制动。

优选在第二制动部件与膨胀材料部件之间设有热桥。在制动时在第二制动部件上产生的热量由此可以引回到膨胀材料部件上。由此实现均匀的制动。滑黏效应得到避免。

在膨胀材料部件的区域中，可以在转动装置与支撑单元之间设有离心力制动器，其中，安全制动器优选设成离心力制动器的附加制动器。在这种情况下，离心力制动器从一定的转速起开始发挥作用，这导致受热。由于受热，膨胀材料部件膨胀，并通过第一制动部件将第二制动部件制动。安全制动器由此保护离心力制动器免于过载或过热。

在本发明的特别优选的设计中，离心力制动器具有至少一个可围绕旋转轴线转动的制动单元，其中，该制动单元具有可顶压到制动鼓上的制动闸瓦，该制动闸瓦与可移动地设置在制动鼓之外的配重连接。通过设置在制动鼓之外的配重，离心力制动器在转速较低时就已经能够建立起相应高的需要用来将轴承制动的制动压力。

配重优选通过牵拉机构与制动闸瓦连接。作为牵拉机构，可以采用绳索、链条、杆件等。

牵拉机构可以在一端与制动闸瓦连接，而在另一端与可移动地在配重引导件中引导的配重连接。与制动闸瓦连接的配重由此可以被可靠地引导。

配重引导件可以设计成在圆盘中的沟槽的形式。在此，例如可以在这种圆盘上设有儿童旋转木马。这种配重引导件也可以构造在风能设备的转子叶片中。在此，该转子叶片例如可以构造有用于引导配重的槽或者沟槽。由于风能设备必定需要转子叶片，如此设计的安全制动器可以非常廉价地制得。

本发明的其它特征和优点可从借助附图对本发明的实施例进行的如下详述以及从权利要求书得到，所述附图示出了本发明的重要细节。那里所示的特征未必尺寸精准，但可清楚地看到本发明的特殊之处。在本发明的各个方案中，各种不同的特征可以分别单独地或者多个特征任意组合地被实现。

在示意性的附图中示出了本发明的一个实施例，在后续的说明中将对其予以详述。

其中：

图1为带有本发明的安全制动器的风能设备的局部剖视图；和

图2为图1的局部放大图。

在图1中示出了带有本发明的安全制动器12的风能设备10的一部分。安全制动器12用作离心力制动器14的附加制动器。离心力制动器14限制风能设备10的转速，使得该风能设备在风暴中不会受损。为了在对于离心力制动器来说比较低的转速情况下就已实现相应大的制动力，离心力制动器14具有至少一个配重16。该配重16通过牵拉机构18与制动闸瓦20连接。在相应高的转速情况下，制动闸瓦20顶压到制动鼓22的内壁上，由此实现制动。在此，配重16可移动地在配重引导件24中引导。该配重引导件24构造在风能设备的转子叶片中。由于配重16相距制动闸瓦20或者相距制动闸瓦20的旋转轴线26的径向间距较大，在转速较低时就已经有较大的离心力作用到配重16上，从而制动闸瓦20以足够大的压力顶压到制动鼓22的内壁上。