DE1024624B

DE1024624B - Schlagwettersichere Wirbelstromkupplung

Info

Publication number: DE1024624B
Application number: DEC13734A
Authority: DE
Inventors: Elie Cohen; Szymon Roth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-10-06
Filing date: 1956-09-26
Publication date: 1958-02-20
Also published as: GB823977A

Description

Schlagwettersichere Wirbelstromkupplung Die Erfindung hat eine Wirbelstromkupplung zum Gegenstand, die auf Grund ihrer besonderen Bauweise schlagwettersicher ist, ohne dabei die an eine solche Kupplung normalerweise gestellten mechanischen und thermischen Bedingungen zu beeinträchtigen.
Diese besondere Bauweise ist bei Wirbelstromkupplungen aller Art verwendbar, eignet sich aber insbesondere für Kupplungen, bei welchen hintereinander nachfolgende Teile gleichachsig angeordnet sind: ein an seinem Umfang mit Zähnen und Zahnlücken versehener innerer Rotor, ein zylindrisches Zwischenstück, dessen Mittelteil einen hohen magnetischen Widerstand aufweist, und ein die Erregerwicklung tragender äußerer Stator.
Die erfindungsgemäße Bauweise ist dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um die von den elektrischen Strömen durchflossenen Teile der Kupplung von der Außenluft zu isolieren, und trotz der sich daraus ergebenden thermischen Isolierung die sich in diesen Teilen entwickelnde Wärme wirksam abzuführen.
Nach einem Merkmal der Erfindung sind die Erregerspule und der innere Rotor in dichten Kammern eingeschlossen.
Andererseits ist die Erregerspule vorher in ein dichtes Gehäuse eingebracht, welches in eine für die Unterbringung der Spule vorgesehene innere Aussparung des Stators eingesteckt wird.
Der innere Rotor ist vollständig innerhalb des zylindrischen Zwischenstücks eingeschlossen, dessen Enden durch Kopfflansche dicht verschlossen sind, welche gleichachsige Lager tragen, in welchen der innere Rotor gelagert ist, wobei die gegenseitige Lagerfläche lang genug ist, um eine vollkommene Dichtigkeit zu gewährleisten.
In einer praktischen Ausführungsform der Erfindung bildet einer der Querflanschen des zylindrischen Zwischenstücks mit diesem ein Stück, während der zweite Flansch auf das Ende des Zwischenstücks dicht eingepaßt ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind auf den Querflanschen des zylindrischen Zwischenstücks Kühlrippen vorgesehen, und die Kupplung ist mit wenigstens einem Gebläse versehen, welches gleichachsig mit den drehbaren Elementen angeordnet ist und mit mindestens einer Gruppe der vorgenannten Kühlrippen zusammenarbeitet. Die vorerwähnten Organe sind in einen Kühlluftkreis eingeschaltet, der einerseits in die Querflansche des Stators und andererseits in die Seitenöffnungen des Stators mündet, die in der Nähe der Erregerspule durchgebohrt sind, um eine Kühlung dieser Spule zu gewährleisten.
Die Zeichnung stellt beispielsweise im Querschnitt eine erfindungsgemäße schlagwettersichere Wirbelstromkupplung dar.
In der Zeichnung ist mit 1 der mit der Welle 2 verbundene innere Rotor mit Zähnen und Zahnlücken bezeichnet und mit 3 das zylindrische Zwischenstück, dessen Mittelteil einen hohen magnetischen Widerstand aufweist. Das Zwischenstück ist drehfest mit der Welle 4 verbunden. Der Stator 5 trägt die Erregerspule 6. Erfindungsgemäß ist die Spule 6 in einem dichten Gehäuse 7 eingeschlossen, welches in eine im Stator 5 vorgesehene Aussparung 8 eingesteckt ist. Auf dem Oberteil des Stators kann eine schlagwettersichere Steckdose angeordnet sein.
Der innere Rotor 1 ist vollständig innerhalb des zylindrischen Stückes 3 eingeschlossen, dessen eines Ende mit einem Querflansch 9 fest verbunden ist und dessen anderes Ende einen zweiten Querflansch 10 trägt, der mit dem zylindrischen Zwischenstück fest verbunden ist, wobei der Kontakt entlang dem Kreis 11 auf einer vorgeschriebenen Breit-, von z. B. 25 mm stattfinden muß. Die Flansche 9 und 10 sind mit gleichachsigen Lagern 9a und 10a versehen, in welchen die Zapfen 2 a und 2 b der Welle 2 beiderseitig der Nabe 12 des Rotors 1 ruhen. Die Dichtigkeit ist dadurch gewährleistet, daß die Lagerflächen 13 und 14 eine ausreichende Länge haben, die mindestens die vorschriftsmäßige Länge von z. B. 25 mm aufweisen muß.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, können zur zusätzlichen Verbesserung der Dichtigkeit der drehbaren Teile andere an sich bekannte Mittel, z. B. Ringe 22 oder Stopfbüchsen, vorgesehen sein. Die durch die Drehung des Rotor 1 und durch die Wicklung 6 entwickelte Wärme sowie die sich im Zwischenstück 3 im Gehäuse 7 und im Stator 5 ansammelnde Wärme wird mit Hilfe einer durch die Pfeile 15 und 16 dargestellten Luftströmung abgeführt. Auf der Außenwand des Flansches 9 sind Kühlrippen 9 b und auf der Außenfläche des Flansches 10 Kühlrippen 10b vorgesehen. Ein Gebläse 17 mit Flügeln 17a sitzt gleichachsig auf dem Abschnitt 2 c der Welle 2. Außerdem sind in den Seitenflanschen 18 und 19 des Stators Öffnungen 18a und 19a vorgesehen, durch welche die Außenluft eingesaugt wird und den zwischen diesen Außenflanschen und den Querflanschen 9 und 10 begrenzten Raum durchströmt. Die zur Kühlung des zylindrischen Zwischenstücks dienende Luft kühlt gleichzeitig das Gehäuse 7 und den Stator, indem sie durch im Stator angebrachte Öffnungen 20 und 21 ausströmt.
Bekanntlich bewegen sich die Foucaultschen Ströme in einem innerhalb des Zylinders 9 befindlichen Bereich. Diese Ströme dringen in geringe Tiefe in die leitende Masse des Zylinders 9 ein, können aber aus der durch den Zylinder und dessen Flansche gebildeten Umhüllung nicht nach außen fließen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schlagwettersichere Wirbelstromkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um die von den elektrischen Strömen durchflossenen Teile der Kupplung von der Außenluft zu isolieren sowie um die sich in diesen Teilen entwickelnde Wärme trotz deren thermischer Isolierung wirksam abzuführen.
2. Wirbelstromkupplung nach Anspruch 1 mit einem an seinem Umfang mit Zähnen und Zahnlücken versehenen inneren Rotor, einem zylindrischen Zwischenstück, dessen Mittelteil einen hohen magnetischen Widerstand aufweist, und einem die Erregerwicklung tragenden äußeren Stator, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (6) und der innere Rotor (1) in dichten Kammern eingeschlossen sind.
3. Wirbelstromkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (6) in ein dichtes Gehäuse (7) eingebracht ist, welches in eine für die Unterbringung der Spule vorgesehene innere Aussparung (8) des Stators (5) eingesteckt ist.
4. Wirbelstromkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Rotor (1) vollständig innerhalb des zylindrischen Zwischenstückes (3) eingeschlossen ist, dessen Enden durch Kopfflansche (9, 10) dicht verschlossen sind, welche gleichachsige Lager (9a, 10a) tragen, in welchen der innere Rotor (1) gelagert ist, wobei die Lagerflächen (13, 14) lang genug sind, um eine vollkommene Dichtigkeit zu gewährleisten.
5. Wirbelstromkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer (9) der Querflansche des zylindrischen Zwischenstückes (3) mit letzterem ein Stück bildet, während der zweite Flansch (10) in das Ende des Zwischenstückes (3) dicht eingepaßt ist.
6. Wirbelstromkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Querflanschen (9. 10) des zylindrischen Zwischenstückes (3) Kühlrippen (9b, 10b) vorgesehen sind und die Kupplung mit einem Gebläse versehen ist, welches gleichachsig mit den drehbaren Elementen angeordnet ist und mit mindestens einer Gruppe der vorgenannten Kühlrippen (9b, 10b) zusammenarbeitet, wobei die vorerwähnten Organe in einen Kühlluftkreis eingeschaltet sind. der einerseits die Querflansche (18,19) des Stators und andererseits die Seitenöffnungen (20, 21) des Stators, die in der Nähe der Erregerspule (6) durchgebohrt sind, durchströmt und so eine Kühlung dieser Spule gewährleistet. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentsohrift Nr. 558961.