Die Erfindung betrifft eine Brems- und/oder Klemmvorrichtung für eine gegenüber einem Grundkörper geführte Welle mit einer Betä tigungsbaugruppe und mit einer Wellenanbindungsbaugruppe.

Die DE 102016 009 581 B3 beschreibt eine Brems- und/oder Klemmvorrichtung mit einer Betätigungs- und einer Wellenanbin dungsbaugruppe. Die Vorrichtung weist zwei zu einem Spaltgehäuse einteilig verbundene, beulbare Biegeplatten auf, zwischen denen ein spaltartiger Druckraum angeordnet ist. Der Druckraum ist zur Welle hin mit einem Dichtring abgedichtet, der sich an einem an einer der Biegeplatten befestigten Schraubring abstützt. Die Biegeplatten umgreifen eine Bremsscheibe von außen. Sie liegen dabei axial an der Bremsscheibe an, sofern der Druckraum druck entlastet ist. Aus der DE 102017 004 403 Al ist eine mit der zuvor genannten Druckschrift vergleichbare Brems- und/oder Klemmvorrichtung mit einer Betätigungs- und einer Wellenanbindungsbaugruppe bekannt, deren den Druckraum abdichtenden Dichtring ebenfalls mit einem Schraubring gehalten wird. Der Schraubring ist als fixierbarer Verstellring ausgebildet.

Die DE 102016 005 549 B3 beschreibt eine Brems- und/oder Klemmvorrichtung mit einer Betätigungs- und einer Wellenanbin dungsbaugruppe. Die Vorrichtung weist zwei gegeneinander ver schraubte, beulbare Ringscheiben auf, zwischen denen ein spalt artiger Druckraum angeordnet ist. Die Ringscheiben umgreifen eine Bremsscheibe von außen. Sie liegen dabei axial an der Bremsscheibe an, sofern der Druckraum druckentlastet ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, eine derartige Brems- und/oder Klemmvorrichtung zu entwickeln, die auch bei einem großen Durchmesser eine geringe Baubreite aufweist, aus wenigen Bauteilen besteht und zudem einfach, si cher und wartungsfrei funktioniert.

Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Dabei weist die Betätigungsbaugruppe ein Spaltgehäuse auf, das eine Anbauzone und eine bereichsweise elastisch beul bare Biegezone mit zwei über einen nach außen orientierten Spaltraum beabstandete Biegeplatten hat. Die Biegeplatten haben in zwei einander gegenüberliegenden Klemmzonen jeweils Zangenba cken mit Reibflächen, deren Flächennormalen nach innen gerichtet sind. Jede Biegeplatte weist - zur Lagerung mindestens eines Stützelements - vom Spaltraum aus eine Axialnut auf. Zwischen den Biegeplatten und dem mindestens einen Stützelement liegt ein abgedichteter Spaltraum, der zum elastischen Auseinanderdrücken der Reibflächen mit einem Druckmedium befüllbar ist. Die Wellen anbindungsbaugruppe weist als Bremsscheibe einen ein- oder mehr- fach geteilten Ring oder mindestens zwei Kreisringsegmente auf. Die Wellenanbindungsbaugruppe hat einen Kupplungsbereich, der zwei voneinander beabstandete Reibflächen hat, deren Flächennor malen nach außen weisen. Bei entlastetem Spaltraum sind die Reibflächen der Betätigungsbaugruppe an den Reibflächen der Wel- lenanbindungsbaugruppe unter Bereitstellung der Klemm- und/oder Bremskraft angelegt.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine mindestens zweiteilige Brems- und/oder Klemmvorrichtung für Wellen. Das eine Teil wird - als ein eine Bremsscheibe oder Bremsscheiben segmente tragender Adapter - auf die rotierende Welle montiert und an dieser festgeklemmt oder festgeschraubt. Das andere Teil ist eine Art von Zange, die an einem ortsfesten, z.B. die vorge- nannte Welle lagernden Maschinenteil befestigt.ist. Die Zange hat zwei an je einer Biegeplatte angeordnete, z.B. ringförmige Zangenbacken, mit denen sie die Bremsscheibe oder Bremsscheiben segmente lose umfassen oder drehfest umgreifen kann. Die die Welle bremsenden oder klemmenden Vorrichtungsteile liegen nicht auf der in Radialrichtung orientierten Außenwandung der Welle an.

Die die Zangenbacken tragenden Biegeplatten der Vorrichtung las sen sich vereinfacht als zwei Tellerfedern beschreiben, deren beiden Außenränder einander zugewandt sind, während die im

Durchmesser kleineren Innenränder in Axialrichtung weit ausei nanderliegen. Zwischen den Außenrändern, die eine Klemmzone bil den, ist entweder eine ein- oder mehrteilige Bremsscheibe oder

I eine Gruppe aus mindestens zwei Bremsscheibensegmenten angeord net. Werden nun die Innenränder, die die Anbauzone darstellen, in Axialrichtung aufeinander zubewegt, klemmen die im Durchmes ser größeren Außenränder die Bremsscheibe zum Halten federge- spannt zangenartig ein. Die Tellerfedern werden bei der Herstel lung im Bereich der Innenränder aneinander angeformt, sodass sich der Abstand der Innenränder nicht mehr ändern lässt. Um nun die eingeklemmte Bremsscheibe wieder freizugeben, werden die Tellerfedern mit Öldruck auseinandergepresst. Die Außenränder lösen sich von der Bremsscheibe. Die bisher zum Klemmen wenig vorgespannten Tellerfedern werden somit zum Lösen noch stärker gespannt bzw. verformt.

Alternativ lässt sich die Vorrichtung auch so gestalten, dass das Spaltgehäuse an der rotierenden Welle angeordnet ist, wäh rend die Bremsscheibe ortsfest gelagert in einen offenen Spalt raum der Zange hineinragt. Der Außendurchmesser der Bremsscheibe ist dabei größer als der maximale Außendurchmesser der Zange.

Die Brems- und/oder Klemmvorrichtung weist als Ausführungsbei spiele zwei verschiedene, einfach aufgebaute Wellenanbindungs- baugruppen auf. Jede Wellenanbindungsbaugruppe basiert auf einem an der rotierenden Welle vorhandenen Flansch und auf einer zwei- oder mehrteiligen Bremsscheibe. Eine mehrteilige Bremsscheibe besteht aus drei oder mehreren ggf. unterschiedlich großen Teil stücken, die nahezu fugenlos - zu einem zumindest weitgehend ge schlossenen Ring - aneinandergesetzt werden. Eine Bremsscheiben- variante setzt sich aus drei oder mehr jeweils gleichförmigen Teilstücken zusammen, die untereinander jeweils durch schmale Spalte getrennt sind. Die Spalte können dabei radial oder tan gential verlaufen. Ggf. kann das einzelne Spaltmaß unter 5 pm liegen. Die durch die Spalte gebildete Montagefuge kann hierbei geradlinig, sichel- oder kreisbogenförmig ausgeführt sein. Die Montagefuge kann zudem jede beliebige andere Form annehmen, wo bei sie auch einen oder mehrere Knicke aufweisen darf. Es ist auch möglich, anstelle der zuvor beschriebenen quasigeschlosse nen Bremsscheibe zwei oder mehr Bremsscheibensegmente zu benut zen, die - gleichmäßig auf dem Umfang verteilt - weniger als z.B. 180 Winkelgrade zum Bremsen und/oder Klemmen abdecken.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteran sprüchen und der nachfolgenden Beschreibung mehrerer schematisch dargestellter Ausführungsformen.

Figur 1: perspektivische Ansicht einer Brems- und/oder Klemmvorrichtung;

Figur 2: Querschnitt zu Figur 1, wobei das Spaltgehäuse im oberen Schnittbereich betätigt und fiktiv im unteren unbetätigt dargestellt ist;

Figur 3: Variante zur Wellenanbindungsbaugruppe aus Figur 2;

Figur 4 : Teilquerschnitt der Doppellippendichtung und des Stützelements, vergrößert;

Figur 5 : Teillängsschnitt des Stützelements, vergrößert; Figur 6 : halbe Ansicht des Spaltgehäuses mit Einfädelnut in einem Ausschnitt;

Figur 7: perspektivische Ansicht eines Bremsscheibenteils; Figur 8: Detailvergrößerung zu Figur 7, jedoch mit verbrei tertem Kupplungsbereich. Die Figur 1 zeigt die Brems- und/oder Klemmvorrichtung ohne den tragenden maschinenseitigen Grundkörper (1), vgl. Figur 2, und ohne die abzubremsende und/oder festzuklemmende Welle (130). Am nichtrotierenden Grundkörper (1) ist eine Betätigungsbau- gruppe (10) starr befestigt. Letztere hat eine z.B. plane Anbau fläche (3), über die sie mittels Schrauben (5) am Grundkör per (1) angeschraubt wird. Eine Wellenanbindungsbaugruppe (80, 100), die hier eine mehrfach geteilte Bremsscheibe (81) trägt, umgibt zumindest bereichsweise die Betätigungsbaugruppe (10). Die Bremsscheibe (81) ist mittels der Schrauben (99) an einer Wellenglocke (131) der zu bremsenden Welle (130) drehstarr und zentriert befestigt. Die Betätigungsbaugruppe (10) hat ein elastisches Spaltge häuse (11), das mit seinen Zangenbacken (23, 24) - beim Bremsen oder Klemmen - zangenartig an der Bremsscheibe (81) anliegt. Das Spaltgehäuse (11) umschließt zusammen mit einem Dichtring (50) und einem Stützelement (60) einen Spaltraum (37), der im Folgen- den als Druckraum bezeichnet wird. Wird Letzterer mit einem gas förmigen, flüssigen oder gelartigen Druckmittel beaufschlagt, löst sich die zangenartige Umklammerung der Bremsscheibe (81).

Der Druckraum (37), vgl. Figur 2, hat ein Volumen, das kleiner ist als 15 Prozent des Hüllvolumens der Betätigungsbau gruppe (10). Das Hüllvolumen der in Figur 2 dargestellten Vari ante der Betätigungsbaugruppe (10), entspricht einem gegebenen Volumen eines Rohrkörpers, der als Rohrlänge die Vorrichtungs breite, als Außendurchmesser den äußeren Vorrichtungsdurchmesser und als Innendurchmesser den minimalen Innendurchmesser der Bie geplatten (15, 16) hat. Die Betätigungsbaugruppe (10) weist ein ring- bzw. rohrförmiges Spaltgehäuse (11) auf, das den z.B. schmalspaltigen ringförmigen Druckraum (37) umschließt. Das Spaltgehäuse (11) ist im klemmen den Zustand, vgl. Figur 2, oberer Darstellungsbereich, im We sentlichen ein flacher Ringkörper mit zumindest bereichsweise ebenen Stirnseiten, der radial außen durch eine z.B. zylindri sche Außenwandung (39) und radial innen durch eine zentrale Boh rung (38) begrenzt ist. Das Spaltgehäuse (11) hat einen Innen durchmesser von z.B. ca. 238 mm und einen Außendurchmesser von z.B. 346 mm. Die maximale Dicke des Ringkörpers liegt z.B. bei 22 mm. Sie entspricht der oben genannten Vorrichtungsbreite. Das Spaltgehäuse (11) ist aus einem Vergütungsstahl, z.B. 42CrMoS4, gefertigt. Es ist in drei Bereiche (13, 21, 22) aufgeteilt, die in Radialrichtung aneinander anschließen. Der äußere Bereich sind die Klemmzonen (22). An sie schließt sich jeweils eine in Radialrichtung weiter innenliegende Biegezone (21) an. Beide Biegezonen (21) münden in einen inneren Bereich, also die An bauzone (13).

Das Spaltgehäuse (11) wird zur Herstellung des Spaltraumes (37) von seiner z.B. zylindrischen Außenwandung (39) aus ca. mittig zwischen den Stirnseiten ausgedreht oder ausgefräst. Für das Ausfräsen wird z.B. ein Scheibenfräser verwendet. Die ausge fräste, z.B. 38,7 mm tiefe Spaltraumnut hat eine Spaltbreite von z.B. 4 mm. Der rinnenförmige Nutgrund hat zum Minimieren von Kerbspannungen hier einen Radius von 2 mm. Zwischen der Nutmitte und der Außenwandung (39) ist die Spaltraumnut auf einer Tiefe von 16,5 mm als Feinbearbeitungszone (36) auf 4,3 mm verbrei tert .

Die innenliegende Anbauzone (13), in die die Spaltraumnut als Druckraum (37) nicht oder nur 1 bis 10 mm hineinragt, hat z.B. beidseitig eine zumindest bereichsweise plane Stirnfläche, über die das Spaltgehäuse (11) an einer Anbaufläche (3) des Grundkör pers (1) anlegbar ist, vgl. Figur 2. Das Spaltgehäuse (11) liegt mit seiner Bohrung (38) in Radialrichtung am Zentrierbund (2) des Grundkörpers (1) an.

Die Anbauzone (13) weist für die Befestigung am Grundkörper (1) auf einem Durchmesser von z.B. 250 mm eine Bohrungsgruppe mit beispielsweise 24 Bohrungen (45) auf. Die Bohrungen (45) sind paarweise zusammengefasst, wobei je zwei Bohrungen - bezogen auf die Mittellinie (9) - einen Winkel von 10 Winkelgrade einschlie ßen. Diese Bohrungen (45) sind z.B. Senk- oder Doppelsenkbohrun- gen. Zwischen mindestens zwei benachbarten Bohrungspaaren der Bohrun gen (45) befindet sich eine Zulaufgewindebohrung (41) und eine Verschlussstopfengewindebohrung (52). Die Bohrungen (41, 52) liegen sich innerhalb der Betätigungsbaugruppe (10) z.B. auf verschiedenen Durchmessern diametral gegenüber. Sie sind entwe- der auf einer Stirnseite (12) oder (14) der Anbauzone (13) oder auf unterschiedlichen Stirnseiten (12, 14) angeordnet. Die Zu laufgewindebohrung (41), die ein Innengewinde für einen Gewinde stopfen aufweist, ist gegenüber der Mittellinie (9) des Spaltge häuses (11) um 30 Winkelgrade geneigt. Sie mündet in den Druck- raum (37) im Bereich des rinnenförmigen Nutgrundes.

Die Zulaufgewindebohrung (41) und/oder die Verschlussstopfenge windebohrung (52) ist oder sind jeweils von einem Schneid ring (49) umgeben. In jedem Schneidring (49) liegt auch ein Elastomerkörper als Dichtring. Der Schneidring (49) unterstützt hier, zusammen mit dem Dichtring, die Dichtwirkung zwischen der Anbaufläche (3) des Grundkörpers (1) und der anliegenden Seite der Betätigungsbaugruppe (10). Nach Figur 2 befindet sich in der Anbauzone (13) mindestens eine Verschlussstopfengewindebohrung (52), die z.B. als Entlüftungs bohrung beim Befüllen des Druckraums (37) dient. Sie mündet in eine radiale Verteilbohrung (42). Zur Vorderseite (12) hin ist sie mit einem Verschlussstopfen (55) verschlossen. Von der Ver teilbohrung (42) aus ist sie über eine axiale Verteilboh rung (43) mit dem Druckraum (37) verbunden. Nach außen hin sind die Verteilbohrungen (42, 43) mit Hilfe von eingestemmten Stauchkugeln (54) öl- und/oder gasdicht dauerhaft verschlossen,

Die Verteilbohrungen (42, 43) haben hier einen Durchmesser von z.B. 3 mm. Das über die Zulaufgewindebohrung (41) in den Druck raum (37) einströmende Hydrauliköl, z.B. ein Öl vom Typ HLP 46 nach DIN 51524, Teil 2, das bei 40° Celsius eine Viskosität von 46 ± 2 mm ² /s aufweist, verteilt sich schnell im Druckraum (37).

Die beiden an die Anbauzone (13) angeformten Biegeplatten (15,

16) stellen die elastische Biegezone (21) dar. Die beidseits des Druckraumes (37) gelegenen, elastisch verformbaren Biegeplat ten (15, 16) verjüngen sich - bezüglich ihrer Wandstärke - von innen aus in Richtung der Außenwandung (39). Ihre Wandstärke verringert sich im Ausführungsbeispiel, nach Figur 2, links von z.B. 8,6 auf 7,75 mm und rechts von z.B. 7,4 auf 6,55 mm. Die Formsteifigkeit der Biegeplatten (15, 16) nimmt somit in Rich tung der Klemmzone (22) nahezu stetig ab. Die Übergänge zwischen den Zonen (13) und (21) sind beispielsweise mit großen Radien ausgerundet. Die Biegezone (21) ist gegenüber der Anbauzone (13) zurückgenommen gestaltet, um die Verformung der Biegezone (21) nicht in die zwischen dem Grundkörper (1) und der Anbauzone (13) gelegene Einbaufuge einzutragen. Selbstverständlich können die Biegeblatten (15, 16) auch vergleichbare Geometrieabmessungen haben . Die Biegeplatten (15, 16) der Biegezone (21) gehen zur Wellenan bindungsbaugruppe (80, 100) hin in die beiden Klemmzonen (22) über, die die umlaufenden Zangenbacken (23, 24) darstellen. Die Zangenbacken (23, 24) sind zugleich ein Teil der jeweiligen Bie- geplatte (15, 16).

Jede Biegeplatte (15, 16) weist zwischen der Biegezone (21) und der Klemzone (22) eine umlaufende Axialnut (17, 18) auf, vgl. Figur 4. Die Axialnut (17, 18), die beispielsweise einen recht- eckigen Querschnitt hat, hat bei einer Breite von z.B. 1,1 mm eine Tiefe von z.B. 1,35 mm. Die beiden Kanten des Axialnut grunds sind abgerundet. Die der Außenwandung (39) nächstgelegene Nutwandung der Axialnut (17, 18) ist im Ausführungsbeispiel 4,4 mm von der Außenwandung (39) entfernt. Die einzelne Axial- nut (17, 18) wird z.B. mit einem Scheibenfräser aus der jeweili gen Biegeplatte (15, 16) herausgearbeitet. Dazu hat der Schei benfräser einen Außendurchmesser, der geringfügig kleiner ist als die Breite der Spaltraumnut. Zudem hat der Scheibenfräser vorzugsweise Zähne, die jeweils rechts und links 1,4 mm über den Fräserschaft überstehen. Die Fräserscheibe selbst hat eine

Scheibenstärke von 1,0 mm. Zum Erzeugen der Axialnuten (17, 18) wird der Scheibenfräser zwischen den Biegeplatten (15, 16) in den Druckraum (37) eingefahren. Bei langsam rotierendem Spaltge häuse (11) wird der ebenfalls rotierende Scheibenfräser zum Frä- sen der Axialnut (17) in Richtung der Biegeplatte (15) zuge stellt, um nach deren Fertigstellung in umgekehrter Richtung in die Biegeplatte (16) einzutauchen und dort wiederum die Axial nut (18) herauszufräsen. Gemäß Figur 6 weist die Axialnut (17, 18) zwei nebeneinander liegende Einfädelnuten (19) auf. Sie haben einen Krümmungsradius von z.B. 30 bis 70 mm. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Krüm mungsradius 45 mm. Die einzelne Einfädelnut (19) geht tangential in die entsprechende Axialnut (17, 18) über. Der Querschnitt der Einfädelnut (19) entspricht dem der einzelnen Axialnut (17, 18). Ggf. ist die Querschnittshöhe aufgrund des kleinen Krümmungsra dius der Einfädelnuten (19) geringfügig größer als 1 mm.

In der Axialnut (17, 18) ist als Stützelement (60) ein elastisch verformbarer metallischer Stützstreifen (61) eingelegt, der z.B. aus dem kaltgewalzten Federbandstahl Ck 101 oder aus dem natur harten Federstahl 38 Si 6 gefertigt ist. Der Stützstreifen (61), vgl. Figur 5, hat eine Länge, die der mittleren Länge der ein zelnen Axialnut (17, 18), abzüglich eines Spiels von 1 mm, ent spricht. Bei einer Wandstärke von z.B. 1 mm hat er eine Breite von z.B. 6,9 mm. Nach den Figuren 2 und 4 hat der Stützstrei fen (61) einen rechteckigen Querschnitt. Alle vier Kanten sind angefast oder abgerundet. Er hat in radialer und axialer Rich tung - bei einem unverformten Spaltgehäuse (11) - in der Axial nut (17, 18) jeweils 0,1 mm Spiel.

Gemäß Figur 4, sie zeigt die Klemmzone (22) im klemmenden Zu- stand, ist die der Außenwandung (39) des Spaltgehäuses (11) nächstgelegene Nutwandung (27) eine mehrfachgekrümmte Raumflä che. Um bei einer Durchbiegung des Stützstreifens (61) - quer zu seiner Längsausdehnung - eine kantenträgerfreie Auflage in der Axialnut (17, 18) zu ermöglichen, hat die Nutwandung (27) an- stelle einer Zylinderfläche in der Kontaktzone z.B. eine Teil fläche (28) eines Torus, dessen Krümmung in Figur 4 gestrichelt dargestellt ist. Der kleine Querschnitt des Torus hat einen Durchmesser von z.B. 1,4 mm. Zum Nutgrund der Axialnut (17, 18) hin entfernt sich die Nutwandung (27) tangential im Anschluss an die Torusteilfläche (28) mit einer kegelstumpfmantelförmigen Fläche von der Unterseite des Stützstreifens (61). Die Mitten der Kontaktstellen zwischen dem Stützstreifen (61) und den Nutwandungen (27) liegen bei festgeklemmter Brems scheibe (81) z.B. 5,4 mm auseinander. Der Stützstreifen (61), vgl. Figur 5, weist im Bereich seiner Enden jeweils eine Zugbohrung (62) auf, deren Durchmesser z.B. 2,5 mm misst. Die Mittellinie der einzelnen Zugbohrung (62) ist von den Enden jeweils z.B. 4 mm entfernt. Über mindestens eine Zugbohrung (62) wird der Stützstreifen (61) - in der Regel im eingebetteten Zustand und nach vorherigem Einlegen des Dicht rings - über die Einfädelnut (19) in die Axialnut (17, 18), z.B. Mithilfe eines Hakens, eingefädelt. Zur Demontage kann der Stützstreifen (61) ebenfalls mithilfe eines Hakens über eine der Einfädelnuten (19) aus dem Spaltgehäuse (11) entfernt werden.

Zur Erleichterung des Einfädelvorgangs hat der Stützstrei fen (61) vorn und hinten eine 15°-Fase (65), die sich über 2 mm der Stützstreifenlänge erstreckt. Alle vorderen Kanten sind an gefast oder abgerundet.

Jede Zangenbacke (23, 24) hat zwischen der jeweiligen Axial nut (17, 18) und der Außenwandung (39) eine z.B. plane Reibflä che (31, 32), vgl. Figur 4. Diese Reibflächen (31, 32) sind pa- rallel zur Mittenebene (7) orientiert. Ihre Flächennormalen (33) sind nach innen gerichtet, sodass sie die Mittenebene (7) schneiden .

In der Klemmzone (22) beträgt die maximale Breite der Reibflä- che (31, 32) z.B. 4,4 mm. Die nutzbare Breite der Reibflä che (31, 32) ist z.B. um 1 mm kleiner. Nach Figur 2 haben die Reibflächen (31, 32) im Ausführungsbei spiel einen von der Mittellinie (9) aus gemessenen mittleren Ra dius von z.B. 170,5 mm. Die Reibflächen (31, 32) sind zur Brems scheibe (81) hin gewölbt ausgeführt, sodass sie theoretisch die Bremsscheibe (81) in der Schnittebene der Figur 2 in einem Punkt bzw. in der Bremsscheibendraufsicht nur in einer kreisförmigen Linie kontaktieren. Die Wölbung hat einen Krümmungsradius von z.B. 12,5 mm. Sie ist Teil der Außenwandung eines Torus, dessen Ringmittellinie - bei einem Ringdurchmesser von 25 mm - auf ei- nem Radius von z.B. 170,5 mm liegt. Der Ringdurchmesser des

Torus beträgt hier 25 mm. Nur auf der Höhe der Ringmittellinie liegen hier die Flächennormalen (33) auf einer geraden Wirk-li- nie. Ggf. sind die Reibflächen (31, 32) auch als kegelstumpfmantel- förmige Flächen ausgebildet, sodass beim Klemmen der Brems scheibe (81) die Reibflächen (31, 32) vollflächig und plan an der jeweiligen Bremsscheibe anliegen.

Nach dem Zusammenbau der Brems- und/oder Klemmvorrichtung liegen die Zangenbacken der Betätigungsbaugruppe (10), bei geklemmter Brems- und/oder Klemmvorrichtung, an der jeweiligen Brems scheibe (81) der Wellenanbindungsbaugruppe (80, 100) an, vgl. Figur 2, oberer Figurenbereich. Die Reibflächen (31, 32) beider Zangenbacken (23, 24) haben nach innen gerichtete Flächennorma len (33), vgl. auch Figur 4. Die Wirklinien der Flächennorma len (33) zeigen in Richtung der Mittenebene (7).

Radial zur Außenwandung (39) hin wird der Spalt- bzw. Druck raum (37) durch eine Doppellippendichtung (50) abgeschlossen. Die aus z.B. einem Polyurethan mit einer Shore D-Härte von 57 gefertigte Doppellippendichtung (50) hat zwei axial nach außen orientierte Dichtlippen (51), die sich jeweils an den seitlichen Wandungen des Druckraumes (37) aufgrund der eigenen Elastizität und zusätzlich durch den im Druckraum (37) anstehenden Innen druck nach dem Prinzip der Selbsthilfe anlegen. Die Unter- seite (57) der Doppellippendichtung (50) - also die den Dicht lippen (51) abgewandte Dichtungsseite - liegt auf der glatten Innenwandung des Stützstreifens (61) auf. Nach Figur 4 weist die Doppellippendichtung (50) ca. 1 mm oberhalb der Unterseite (57) beidseits jeweils einen Stützsteg (58) auf, über den die Doppel- lippendichtung (50) - zur Verbesserung des Sitzes im Druck raum (37) - zusätzlich an den Innenwandungen des Druckraums (37) anliegt. Die Stützstege (58) haben eine zentrierende Wirkung. In Figur 2 ist als Wellenanbindungsbaugruppe (80, 100) eine Bremsscheibe (81) dargestellt, die an einer sie tragenden Welle (130) befestigt ist. Dazu hat die Welle (130) eine ange formte Wellenglocke (131) mit einer planen Bundfläche (133) und einem Glockeninnenbund (132). Die Welle (130) reduziert dort ih- ren Durchmesser von z.B. 390 mm auf z.B. 288 mm.

Der Glockeninnenbund (132) umgreift zentrierend die Brems scheibe (81) auf einer Länge von z.B. 2-3 mm. An der Bundflä che (133) liegt die Bremsscheibe - in Radialrichtung gesehen - auf einer Länge von z.B. 19 mm an. Auf der Bundfläche (133) sind 24 M6-Gewindebohrungen (135) äquidistant verteilt, die auf einem Durchmesser von z.B. 370 mm liegen.

In Figur 3 ist eine Wellenanbindungsbaugruppe (100) dargestellt, bei der im Stirnbereich der Welle (130) ein Glockenflansch (138) angeschraubt ist. Der Glockenflansch (138), der großteils bau gleich zur Wellenglocke (131) ist, liegt zentriert und ver schraubt am Wellenbund (137) der Welle (130) an. Der Glocken flansch (138) kann auch in angepasster Form beispielsweise über ein Doppelkonus-Spannelement, Schrumpfscheiben, Sternscheiben, Spann- oder Druckhülsen, Ring-Spannelemente und dergleichen mit der Welle (130) drehstarr verbunden sein.

Figur 1 zeigt eine z.B. dreiteilige Bremsscheibe (81), deren Teile (81-83) so angeordnet sind, wie sie zueinander im Einbau zustand positioniert sind. Die Bremsscheibe ist zumindest als Hüllvolumen eine plane Scheibe mit einer Wandstärke von z.B. 4,7 mm, einer _Z ylindermantelförmigen Innenwandung und einer zy lindermantelförmigen Außenwandung. Die radiale Außenwandung, ihr Außendurchmesser beträgt 388 mm, bildet die Zentrierwan dung (88). Die radiale Ringbreite der Bremsscheibe (81) misst z.B. 24,75 mm .

Die beiden großen Planflächen der Bremsscheibe (81) sind feinbe arbeitet. Der zur Mittellinie (9) hin orientierte Teil der Plan fläche ist der Kupplungsbereich (90) der Bremsscheibe (81). Er teilt sich in die beiden bremsscheibenseitigen Reibflächen (91, 92) auf. Die Reibflächen (91, 92) haben nach außen gerichtete

Flächennormalen (93), vgl. Figur 7. Entgegen der Richtung dieser Flächennormalen (93) ist die Klemmrichtung der Brems- und/oder Klemmvorrichtung orientiert. Der äußere Teil der Planfläche der Bremsscheibe (81), in der auch die Befestigungsbohrungen (87) angeordnet sind, ist der Flanschbereich (96). Beide Bereiche werden durch die in Figur 7 hilfsweise dargestellte strichpunk tierte Hilfslinie (98) des Teilstücks (82) getrennt. Sie liegt auf einem Durchmesser von z.B. 347,5 mm. Ggf. hat der Flanschbereich (96) eine Wandstärke, die z.B. 1 mm kleiner ist als die Wandstärke des Kupplungsbereiches (90). So mit steht der Kupplungsbereich (90) z.B. beidseitig um 0,5 mm über den Flanschbereich (96) über. Die einzelne Bremsscheibe bzw. ihr Hüllvolumen hat zur Befesti gung an der Wellenglocke (131) z.B. 24 äquidistant auf dem Um fang verteilte Bohrungen (87) mit einem jeweiligen Durchmesser von z.B. 6,4 mm.

Die Reibflächen (91, 92) und/oder die Reibflächen (31, 32) des Spaltgehäuses (11) können eine Oberflächenstruktur aufweisen. Beispielsweise entsteht diese durch Sandstrahlen oder durch eine Diamant- oder Saphirbeschichtung. Derartige Beschichtungen wei- sen eine Schichtdicke von z.B. 0,038 mm auf. Die durchschnittli che Korngröße des Beschichtungsgrundmaterials liegt bei dieser Schichtstärke bei 30 mpi.

Die Bremsscheibe (81) besteht aus drei gleichförmigen Teilstü- cken, den Bremsscheibenkreisringstücke (82-84). Alle Teilstücke haben nach den Figuren 1-4 und 7 einen z.B. rechteckigen Quer schnitt. Der Zentriwinkel der Bremsscheibenkreisringstücke (82- 84) misst z.B. 118,08 Winkelgrade. Demnach haben im Ausführungs beispiel die drei Radialspalte (85) jeweils eine Spaltbreite von 4 mm. Ggf. kann die Breite der Radialspalte (85) auch gegen Null gehen.

Die montierte Bremsscheibe (81) liegt zum einen an der Bundflä- che (133) der Wellenglocke (131) an. Zum anderen kontaktiert sie mit ihrer Zentrierwandung (88) den Glockeninnenbund (132) der Welle (130). Die z.B. 24 Schrauben (99) halten die Teile (82-84) der Bremsscheibe (81) drehsteif an der Bundfläche (133) fest. Selbstverständlich kann die Bremsscheibe (81) auch aus zwei oder vier und mehr Teilstücken zusammengesetzt sein. Als weitere Bremsscheibenvariante können z.B. vier Teilstücke in der Form von Bremsscheibenkreisringstücken als Kreisringsegmente verwen- det werden, wobei das einzelne Teilstück jeweils z.B. 45 Winkel grade der Bremsscheibe (81) abdeckt. Bei einer gleichmäßigen Verteilung am Umfang bleiben somit vier Lücken zwischen den Teilstücken. Dabei entspricht der Umfangsanteil der vier Lücken dem der vier Teilstücke.

Ausgeliefert wird diese Brems- und/oder Klemmvorrichtung in Kom bination mit der Wellenanbindungsbaugruppe (80, 100). Dabei sitzt die Wellenanbindungsbaugruppe (80, 100) koaxial in der Be tätigungsbaugruppe (10). Die Bremsscheibe (81) - bzw. deren Teilstücke (82-84) - ist zuvor unter einem elastischen Aufweiten des Spaltgehäuses (11) in dessen Spaltraum (37) eingesteckt und dort ausgerichtet worden.

Für die Montage in der die Vorrichtung aufnehmenden Maschine wird die Wellenanbindungsbaugruppe (80, 100) ohne die Brems scheibe (81) an der Welle (130) befestigt. Die Betätigungsbau gruppe (10) bzw. das Spaltgehäuse (11) mit der darin festge- klemmten Bremsscheibe (81) wird an der Anbaufläche (3) des

Grundkörpers (1) - in der Regel lösbar - befestigt. Abschließend werden die Schrauben (99) in die entsprechenden bremsscheiben seitigen Bohrungen eingesetzt und an der Wellenglocke (131) oder dem Glockenflansch (138) verschraubt.

Steht im Druckraum (37) kein Hydraulikölbetriebsdruck an, so ist die Welle (130) gegenüber dem Grundkörper (1) festgeklemmt. Der Druckraum (37) weist keinen nennenswerten Öldruck auf, da der Ölzulauf über ein nicht dargestelltes Ventil in den Öltank ent- lastet ist. Die Biegeplatten (15, 16) liegen vorgespannt über ihre Zangenbacken (23, 24) an der Bremsscheibe (81) an, vgl. Fi guren 2, 3 oder 4. Die Vorspannung ergibt sich aus der Federrate der vorgebeulten Biegeplatten (15, 16). Die Höhe der Federrate ist eine Funktion der ringscheibenseitigen Werkstoffauswahl und der Geometrie der Biegezone (21). Das erzeugte Brems- bzw. Hal temoment liegt bei den Ausführungsbeispielen bei 3000 ± 200 Nm.

Die Biegeplatten (15, 16) befänden sich nur dann im vollständig entspannten Zustand, wenn keine Bremsscheibe (81) zwischen den Zangenbacken (23, 24) läge. Dann wäre im Ausführungsbeispiel der Druckraum (37) ein Spaltraum mit konstanter Spaltbreite. Um die Brems- und/oder Klemmvorrichtung zu lösen, wird z.B. über die Zulaufbohrung (41), vgl. Figur 2, oberer Darstellungsbe reich, der Öldruck im Druckraum (37) auf z.B. 100 bis 150 * 10 ⁵ Pa erhöht. Von der Zulaufbohrung (41) aus pflanzt sich die Druckerhöhung über die Verteilbohrungen (42) und (43) in den Druckraum (37) fort. Die Biegeplatten (15, 16) beulen in den elastischen Biegezonen (21). Dabei wandert jede Klemmzone (22) gegenüber der ortsfest bleibenden Anbauzone (13) im Wesentlichen in Axialrichtung nach außen. Die Zangenbacken (23, 24) heben in Richtung der Pfeile (47) von der Bremsscheibe (81) ab, vgl. Fi- gur 2, unterer Darstellungsbereich. Die betätigungsbaugruppen seitigen Reibflächen (31, 32) entfernen sich von den wellenan bindungsbaugruppenseitigen Reibflächen (91, 92), sodass zwischen der Welle (130) und dem Grundkörper (1) kein Kontakt mehr be steht. Das Lüftspiel pro Reibflächenpaarung (31) zu (91) und (32) zu (92), also der Abstand zwischen den zuvor sich kon taktierenden Reibflächen, beträgt nun zwischen 0,3 und 0,5 mm. Die Vorrichtung ist auf 5 bis 10 Millionen Öffnungs- bzw. Schließzyklen ausgelegt. Das Lüftspiel ist in Figur 2, unterer Darstellungsbereich, zur besseren Verdeutlichung stark vergrö- ßert dargestellt. Selbstverständlich weitet sich das Spaltge häuse (11) - im Gegensatz zur Darstellung in Figur 2 - rings herum gleichmäßig auf. Bezugszeichenliste :

1 Grundkörper

2 Zentrierbund von (1)

3 Anbaufläche von (1)

5 Schrauben

7 Mittenebene

8 fiktive Achse, vertikal, liegt in (7)

9 Mittellinie der Vorrichtung und (130), zentral

10 Betätigungsbaugruppe

11 Spaltgehäuse, Ringkörper, bereichsweise beulbar

12 Vorderseite, Stirnseite

13 Anbauzone, innerer Bereich von (11)

14 Außenwandung, Rückseite, Stirnseite

15 Biegeplatte, außen

16 Biegeplatte, innen

17 Axialnut in (15)

18 Axialnut in (16)

19 Einfädelnuten

21 Biegezonen, beulbar, elastisch, mittlerer Bereich von (11)

22 Klemmzonen, äußerer Bereich von (11)

23 Zangenbacke, angeformt, rechts

24 Zangenbacke, angeformt, links

27 Nutwandung

28 Torusteilfläche

31, 32 Reibflächen von (23, 24)

33 Flächennormalen von (31, 32)

36 Feinbearbeitungszone

37 Druckraum; Spaltraum; Spaltraumnut, Nut 38 Bohrung, zylindrisch

39 Außenwandung, zylindrisch

41 Zulaufbohrung, Zulaufgewindebohrungen 42 Verteilbohrung, radial

43 Verteilbohrung, axial 45 Bohrungen, Befestigungsbohrungen 47 Pfeile, Bewegungsrichtung für das Lösen 49 Schneidring

50 Doppellippendichtung, Dichtring

51 Dichtlippen

52 Verschlussstopfengewindebohrung 54 Stauchkugeln

55 Verschlussstopfen

57 Unterseite von (50)

58 Stützstege 60 Stützelement 61 Stützstreifen 62 Zugbohrung, Querbohrung 65 15°-Fase

80 Wellenanbindungsbaugruppe, angeformt

81 Bremsscheibe, dreiteilig, radial geteilt; Ring

82-84 Bremsscheibenkreisringstücke , Teilstücke

85 Radialspalte 87 Befestigungsbohrungen

88 Zentrierwandung, radiale Außenwandung

90 Kupplungsbereich 91, 92 Reibflächen von (81)

93 Flächennormalen von (91, 92)

96 Flanschbereich

98 Hilfslinie

99 Schrauben

100 Wellenanbindungsbaugruppe, angeschraubt

130 Welle

131 Wellenglocke

132 Gloc eninnenbund

133 Bundfläche, plan 134 Zentrierkragen

135 M6-Gewindebohrungen in (131)

136 M6-Gewindebohrungen in (130)

137 Wellenbund

138 Glockenflansch