DE102006053746A1 - Eddy current brake for non-contact torque transmission has an armature ring with a ring body for rotating around a hinge pin and cooling ribs on its outer periphery - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Wirbelstrombremse mit einem um eine Drehachse drehbeweglichen, einen Ringkörper umfassenden Ankerring, der an seinem Außenumfang mit Kühlrippen versehen ist, die von Kühlluft umströmbar sind.The The invention relates to an eddy current brake with a about an axis of rotation rotatable, a ring body comprehensive anchor ring, on its outer circumference with cooling fins is provided by the cooling air flow around are.
Wirbelstrombremsen sind allgemein bekannt. Derartige Wirbelstrombremsen ermöglichen eine berührungslose Drehmomentübertragung. Eine derartige Wirbelstrombremse weist einen umlaufenden Ankerring auf, in dem Wirbelströme induziert werden. Diese Wirbelströme bewirken ein abbremsendes Drehmoment. Durch die Wirbelströme wird somit ein Widerstand erzeugt, der zur Erhitzung des Ankerringes führt. Um die erzeugte Wärme abführen zu können, sind außen an der Wirbelstrombremse Lüfter angeordnet, die Kühlluft auf den Außenmantel des Ankerringes leiten. Um die zu kühlende Oberfläche des Ankerringes zu vergrößern, sind am Außenumfang des Ankerringes Kühlrippen vorgesehen, die stegförmig ausgeführt sind und auf den Ankerring aufgeschweißt sind.Eddy current brakes are well known. Such eddy current brakes allow a contactless Torque transmission. Such an eddy current brake has a circumferential anchor ring on, in the eddy currents be induced. These eddy currents cause a decelerating Torque. Through the eddy currents Thus, a resistance is generated, which is used to heat the anchor ring leads. To the generated heat dissipate too can, are outside at the eddy current brake fan arranged the cooling air on the outer jacket of the Lead anchor ring. To cool the surface of the anchor ring are on the outer circumference of the anchor ring cooling fins provided, the bar-shaped accomplished are welded on the anchor ring.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wirbelstrombremse der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen verbesserten Wirkungsgrad des Ankerringes bewirkt.task The invention is an eddy current brake of the aforementioned To create kind, the improved efficiency of the anchor ring causes.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kühlrippen einstückig aus dem Ringkörper des Ankerringes ausgeformt sind. Durch die einstückige Ausformung der Kühlrippen aus dem Ankerring ergibt sich ein gleichmäßiger Wärmeübergang vom Ringkörper zu den Kühlrippen. Dies war beim Stand der Technik nicht der Fall. Durch die aufgeschweißten Kühlrippen ergab sich zwischen dem Ringkörper des Ankerringes und den Kühlrippen eine Trennfuge, die einen schlechten Wärmeübergang bewirkte. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist es, dass sich durch die einstückige Ausformung der Kühlrippen eine verbesserte Stabilität des Ankerringes ergibt. Die Kühlrippen haben erfindungsgemäß nicht nur Kühl-, sondern auch Versteifungsfunktion. Durch die einstückige Ausformung wird die Steifigkeit des Ankerringes erheblich erhöht. Bei entsprechender Wärmeentwicklung und einem Betrieb der Wirbelstrombremse mit hohen Drehzahlen ergibt sich für den Ankerring aufgrund der erhöhten Stabilität eine geringere und gleichzeitig eine gleichmäßigere Aufweitung. Bei geringen Drehzahlen kann durch die erhöhte Stabilität des Ankerringes vermieden werden, dass bei der Versorgung der elektromagnetischen Spulen mit Nennstrom die magnetische Anziehungskraft zwischen einem Spulenkörper und dem Ankerring so groß ist, dass der Ankerring nach innen gezogen wird und in Kontakt mit dem Außendurchmesser des Spulenkörpers gelangt. Spurrillen an der Oberfläche zwischen Ankerring und Spulenkörper können durch die erfindungsgemäße Lösung somit vermieden werden. Die erfindungsgemäße Wirbelstrombremse ist daher mit einem kleineren Luftspalt betreibbar, wodurch größere Drehmomente übertragen werden können, als dies beim Stand der Technik der Fall ist. Die erfindungsgemäße Wirbelstrombremse kann daher eine größere Leistung erzielen.These Task is inventively characterized solved, that the cooling fins one piece from the ring body are formed of the anchor ring. Due to the one-piece shape of the cooling fins From the anchor ring results in a uniform heat transfer from the ring body the cooling fins. This was not the case with the prior art. Through the welded-on cooling fins emerged between the ring body the anchor ring and the cooling fins a parting line, which caused a poor heat transfer. Another Advantage of the invention is solution it that through the one-piece Shape of the cooling fins an improved stability of the anchor ring results. The cooling fins do not have according to the invention only cooling, but also stiffening function. Due to the one-piece shape the rigidity of the anchor ring is significantly increased. at corresponding heat development and operation of the eddy current brake at high speeds results for the Anchor ring due to the raised stability a smaller and at the same time a more even expansion. At low Speeds can be increased by the stability Anchor ring can be avoided when supplying the electromagnetic Coils with rated current the magnetic attraction between one bobbins and the anchor ring is so big that the anchor ring is pulled inwards and in contact with the outer diameter of the bobbin arrives. Ruts on the surface between anchor ring and bobbins can by the inventive solution thus be avoided. The eddy current brake according to the invention is therefore operable with a smaller air gap, thereby transmitting larger torques can be as is the case in the prior art. The eddy current brake according to the invention can therefore a greater performance achieve.
In Ausgestaltung der Erfindung sind die Kühlrippen stegförmig gestaltet und erstrecken sich in gleichmäßigen Abständen über den Umfang des Ringkörpers verteilt achsparallel zu der Drehachse. Dadurch wirken die Kühlrippen zum Einen als „Schaufeln" für den Transport der Kühlluft in Umfangsrichtung. Zum Anderen wird in Längsrichtung des Ankerringes eine Versteifung erzielt.In Embodiment of the invention, the cooling fins are web-shaped and extend at regular intervals over the Circumference of the ring body distributed axially parallel to the axis of rotation. As a result, the cooling fins act on the one hand as "shovels" for transport the cooling air in the circumferential direction. On the other hand, in the longitudinal direction of the anchor ring achieved a stiffening.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erstrecken die Kühlrippen sich über mehr als die Hälfte der Länge des Ringkörpers. Zudem enden die Kühlrippen zu beiden Stirnseiten des Ringkörpers in Abstand vor den Stirnseiten. Die Kühlrippen erstrecken sich somit nicht über die gesamte Länge des Ankerringes. An den außenliegenden Umfangsrändern des Ankerringes kann somit der Luftspalt zum Gehäuse gering gehalten werden, wodurch sich zum Einen eine gute Führung der Kühlluftströmung und zum Anderen eine kompakte Bauweise ergeben kann.In Further embodiment of the invention, the cooling fins extend over more than half of Length of the Ring body. In addition, the cooling fins end to both ends of the ring body at a distance in front of the end faces. The cooling fins thus extend no over the entire length of the anchor ring. On the outside peripheral edges the anchor ring can thus be kept low the air gap to the housing, resulting in a good management of the cooling air flow and on the other a compact Construction can result.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Kühlrippen durch Fräsen aus dem Ringkörper ausgeformt. Dies ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, da sich eine vergleichsweise einfache und dennoch exakte Fertigungsmöglichkeit ergibt. Bei nicht dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung sind die einstückig ausgeformten Kühlrippen durch Guss-, Strangpress- oder Schmiedeverfahren hergestellt.In Another embodiment of the invention, the cooling fins are made by milling formed the annular body. This is a particularly advantageous embodiment, since a comparatively simple and nevertheless exact production possibility results. In non-illustrated embodiments of the invention are the one piece formed by cooling fins Casting, extrusion or forging produced.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird für eine Wirbelstrombremse der eingangs genannten Art, wobei der Ankerring eine Ankerringnabe und einen die Ankerringnabe mit dem Ringkörper drehfest verbindenden Ringflansch aufweist, auch dadurch gelöst, dass der Ringflansch auf radialer Höhe elektromagnetischer Spulenkörper mit mehreren Lufträumen versehen ist. Der Ringflansch erstreckt sich zwischen entsprechenden Spulenkörpereinheiten radial nach außen. Auch der Ringflansch besteht, wie der Ringkörper oder die Ankerringnabe, aus Metall. Um im Betrieb der Wirbelstrombremse Streuflüsse der durch die elektromagnetischen Spulenkörpereinheiten erzielten Magnetfelder im Bereich des Ringflansches zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren, ist der Ringflansch auf Höhe dieser elektromagnetischen Spulenkörper mit mehreren Lufträumen versehen. Dadurch werden die Magnetflüsse auf den Ringkörper des Ankerringes konzentriert, wodurch ein verbesserter Wirkungsgrad der Wirbelstrombremse erzielbar ist.The object underlying the invention is for an eddy current brake of the type mentioned above, wherein the anchor ring an anchor ring hub and the anchor ring hub with the ring body rotatably connected annular flange, also achieved in that the annular flange is provided on radial height electromagnetic bobbin with multiple air spaces. The annular flange extends radially outward between respective bobbin units. The annular flange, like the ring body or the anchor ring hub, is made of metal. In order to avoid or at least reduce leakage fluxes of the magnetic fields achieved by the electromagnetic coil body units in the region of the annular flange during operation of the eddy current brake, the annular flange is provided with a plurality of air spaces at the level of these electromagnetic coil bodies. Characterized the magnetic fluxes are concentrated on the annular body of the anchor ring, whereby an improved efficiency of the vortex Power brake is achieved.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind im Bereich einer Stirnseite des Ringkörpers Strömungsleitmittel vorgesehen, die einen Teilluftstrom zu einer den Kühlrippen abgewandten, radialen Innenseite des Ringkörpers umleiten. Dadurch wird der Ringkörper sowohl radial außenseitig im Bereich der Kühlrippen als auch innenseitig von Kühlluft umströmt. Als Strömungsleitmittel ist vorzugsweise in einem Gehäuse der Wirbelstrombremse auf Höhe der Stirnseite des Ringkörpers wenigstens eine kanal- oder nutartige Aussparung vorgesehen.In Further embodiment of the invention are in the region of an end face of the ring body flow guide provided that a partial air flow to one of the cooling fins redirecting remote radial inside of the ring body. This will the ring body both radially outside in the area of cooling fins as well as inside of cooling air flows around. As a flow guide is preferably in a housing the eddy current brake at height the front side of the ring body at least one channel or groove-like recess provided.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist im Bereich der radialen Innenseite des Ringkörpers wenigstens ein Temperatursensor vorgesehen. Der Temperatursensor ist im stationär verbleibenden Bereich der Wirbelstrombremse angeordnet.In Another embodiment of the invention is in the field of radial Inside the ring body at least a temperature sensor provided. The temperature sensor is stationary in remaining Area of the eddy current brake arranged.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zum lösbaren Anbau von Lüftereinheiten an einem Gehäuse der Wirbelstrombremse mehrere, über den Umfang des Gehäuses verteilt angeordnete Aufnahmeeinheiten angeordnet. Die Lüftereinheiten können in einfacher Weise an den Aufnahmeeinheiten lösbar befestigt, vorzugsweise angeschraubt werden. Je nach benötigtem Kühlluftstrom können entweder alle Aufnahmeeinheiten mit Lüftereinheiten oder lediglich ein Teil der Aufnahmeeinheiten mit Lüftereinheiten versehen werden. Die nicht mit Lüftereinheiten bestückten Aufnahmeeinheiten sind vorzugsweise mittels eines Deckels verschlossen.In Another embodiment of the invention are for releasable attachment of fan units on a housing the eddy current brake several, over the scope of the housing arranged distributed receiving units arranged. The fan units can in easily releasably secured to the receiving units, preferably be screwed on. Depending on the required Cooling air flow can either all recording units with fan units or just one Part of the recording units provided with fan units become. Not with fan units stocked Receiving units are preferably closed by means of a lid.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Steuereinheit für die Lüftereinheiten vorgesehen, die ein Zu- oder Abschaltung von einer oder mehreren Lüftereinheiten abhängig von entsprechenden Signalen des Temperatursensors vornimmt.In Another embodiment of the invention is a control unit for the fan units provided that a connection or disconnection of one or more fan units dependent of corresponding signals of the temperature sensor makes.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.Further Advantages and features of the invention will become apparent from the claims and from the following description of a preferred embodiment of the invention, which is illustrated with reference to the drawings.
Eine
Wirbelstrombremse
Um
die hierdurch entstehende Wärme
abzuleiten, ist der Ringkörper
Wie
anhand der
Wie
anhand der
Um
die Kühlfunktion
der Kühlrippen
Wie
anhand der
Anhand
der
Die
Reduzierung oder Erhöhung
der Kühlluftströmung erfolgt
entweder durch Anbau oder Abbau entsprechend zusätzlicher Lüfter
Jeder
Lüfter
Die
auf die Befestigungsflansche der Lüfter
Eine
erfindungsgemäße Wirbelstrombremse,
wie sie anhand der
Claims (12)
Priority Applications (1)
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2103660A1 (en) * | 1971-01-27 | 1972-08-17 | Bosch Gmbh Robert | |
DE8218678U1 (en) * | 1982-12-30 | GeGa Gesellschaft für Gasetechnik Lotz GmbH & Co KG, 6238 Hofheim | Length measuring device on a strand cutting machine | |
DE69403158T2 (en) * | 1993-08-25 | 1997-09-18 | Ipalco Bv | Magnetic hysteresis clutch |
US6318518B1 (en) * | 1999-08-31 | 2001-11-20 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Rotor for eddy current retarder |
DE10225221B4 (en) * | 2002-06-06 | 2004-05-19 | Siemens Ag | Ventilation of a ring motor for a tube mill |
-
2006
- 2006-11-10 DE DE102006053746A patent/DE102006053746A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8218678U1 (en) * | 1982-12-30 | GeGa Gesellschaft für Gasetechnik Lotz GmbH & Co KG, 6238 Hofheim | Length measuring device on a strand cutting machine | |
DE2103660A1 (en) * | 1971-01-27 | 1972-08-17 | Bosch Gmbh Robert | |
DE69403158T2 (en) * | 1993-08-25 | 1997-09-18 | Ipalco Bv | Magnetic hysteresis clutch |
US6318518B1 (en) * | 1999-08-31 | 2001-11-20 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Rotor for eddy current retarder |
DE10225221B4 (en) * | 2002-06-06 | 2004-05-19 | Siemens Ag | Ventilation of a ring motor for a tube mill |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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8131 | Rejection |