DE1026139B

DE1026139B - Elektromagnetisch betaetigte Lamellenkupplung

Info

Publication number: DE1026139B
Application number: DEB35232A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Binder
Original assignee: WILHELM BINDER K G MASCHINEN U
Current assignee: WILHELM BINDER K G MASCHINEN U
Priority date: 1955-04-02
Filing date: 1955-04-02
Publication date: 1958-03-13

Description

Elektromagnetisch betätigte Lamellenkupplung Die moderne Technik verlangt von elektromagnetisch betätigten Reibungskupplungen, eine außerordentlich große Schaltexaktheit und Schaltgeschwindigkeit. Beispielsweise werden für Kupplungen von etwa 10 mkg für die Drehmomentübertragung Schafthäufigkeiten von zehn bis zwanzig, Schaltungen je Sekunde verlangt. Es hat sich gezeigt, daß mit den bisherigen Geräten diese Schaltfrequenz nicht durchfürhar war, weil die mechanischen Hemmungen der Hubbewegung des Magnetankers zu groß waren.
Erfindungsgemäß ist für die Hubbewegung des Ankers eine an sich bekannte Wälzkörperlagerung vorgesehen. Die neu entwickelte Kupplung kann als »ein Drehmomentschalter« angesprochen werden, bei dem die Hubbewegung des Ankers praktisch reihungslos gestaltet ist.
Der Drehmomentschalter gemäß der Erfindung weist also ähnlich einem Telefonrelais. für die Ankerhubbewegung keinerlei merkliche Reibung auf, so daß auch bei jahrelangem Betrieb das Gerät ohne Wartung zu arbeiten vermag.
Im Rahmen der vorliegenden Konstruktion wird eine Bauart angegeben, bei der die Ankerglocke genau zentrisch geführt ist, so daß beim Übergang des Magnetfeldes vom Kupplungsgehäuse zum beweglichen Anker keinerlei seitlich wirkende Magnetkräfte auftreten. Zudem wird durch die genaue zentrische Führung des Ankers erreicht, daß auch bei hohen Drehzahlen keine Unwucht auftreten kann. Die Wälzlagerung erfüllt also gleichzeitig zwei Aufgaben ; sie sichert eine genaue zentrische Führung, um seitwärts gerichtete Kräfte des Magnetfeldes zu vermeiden, und sie ergibt einte praktisch reibungslose Hubbewegung des Ankers.
Wälzkörperlagerungen für die Hubbewegung von zwei aufeinander :gleitenden zylindrischen Teilen sind bereits bekannt und daher nicht Gegenstand der Erfindung.
Die Erfindung wird an Hand schematischer Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen erläutert. Fig. 1 zeigt einen Halbschnitt mit Ansicht durch eine Kupplung mit umlaufender Magnetspule; Fig. 2 zeigt einen, Schnitt an der Stelle A der Fig. 1 durch den Anker und einen, Teil des Magnetkörpers; Fig. 3 zeigt eine Teilansicht von Richtung B der Fig. 1, Fig. 4 zeigt einen Teilschnitt der Kupplung in einer abgeänderten Ausführung mit feststehend angeordneter Spule.
Der Magnetkörper 1 trägt die Magnetspurte 2 und den Polschuh 3. Der Polschuh trägt den auf einem Isolierring 5 aufsitzenden Schleifring 4, von dem aus die Leitung 6 in einer Bohrung des Polschuhes 3 zur Spule 2 geführt ist. Vorzugsweise weisen die Innenlamellen 7 einen Reibbelag auf, während die Außenlamellen. 8 als Stahhamellen ausgebtildet sind und beim Zusammenpressen durch den Anker das Drehmorment von dem Magnetkörper 1 auf einen in der Zeichnung nicht dargestellten Mitnehmer auf der Sekundärwelle übertragen.
Der Ansatz 1' des Magnetkörpers 1 trägt innen. wie an sich bekannt, die Verzahnung 9 für die Außen, lamellen B. Am äußeren Umfang des Ansatzes 1' sind eine Anzahl parallel zur Drehachse laufende rinnenförmige Ausfräsungen 11 vorgesehen, in denen Wälzkörper, im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 Kugeln 10, angeordnet sind. Die durch die Kugeln 10 dargestellte Wälzlagerung ist derart ausgebildet, daß bei der Hubbewegung des Ankers die Kugeln auf der Innenseite des Ankers abrollen können, wobei ein geringer Luftspalt zwischen der Innenfläche des Ankers und der Außenfläche des Ansatzes 1' des Magnetkörpers 1 besteht. Die für die Wälzlagerung vorgesehenen Kugeln können eine geringe Rollbewegung in der Rinne 11 durchführen,.
Der Anker 12 hat die Form eines Glockenankers, dessen Mantel beim Ein- und Ausschalten auf der Wälzlagerung 10 gleitet. Der magnetische Luftspalt befindet sich zwischen der linken Stirnkante, des Ankermantels und der gegenüberstehenden Kante des Polschuhes. 3.
In: den Boden 12' der Ankerglocke ist eine Rückstellfeder eingelassen. Die Hubanfangstellung wird, wie in Fig. 1 dargestellt, durch das Anliegen, der Feder 13 arm Boden 12' der Ankerglocke genau festgelegt, der mit einer konischen Ausnehmung versehen ist. Die Feder 13 schiebt die Glocke jeweils so weit zurück, bis sie bei 12" am Ankerboden zur Anlage kommt. Beim Einschalten der Magnetspule wird die Rückstellfeder infolge der Hubbewegung des Ankers an der Stelle 12" vom Glockenboden abgehoben und gespannt.
Die Ausbildung der Feder ist am deutlichsten aus Fig. 3 ersichtlich. Die rirngförmige Feder 13 ist mit mindestens drei Lappen 13' versehen, die durch Öffnungen 14 im Boden der Ankerglocke hindurchgreifen und am Ansatz 1' des Magnetkörpers 1 einrasten.
In der Ausführungsforin gemäß ,AM. 4 laufen Magnetkörper 21 und Spule 22 relativ zueinander um. Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß die Spule stillsteht. Die Spulenhalterung 25 ist durch den Arbeitsluftspalt des Magnetsystems hindurchgeführt, der zwischen dem Polschuh 23 und dem Anker 32 verbleibt. Der Polschuh 23 wird durch eine einfache Ringscheibe gebildet. Der Mantel des Glockenankers 32 ist länger als bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und übergreift die Spule 22. In der in Form einer unmagnetischen dünnen Scheibe vorgesehenen Spulen.-halterung 25 sind die nicht dargestellten Zuleitungen für die Spule untergebracht. Die Spule gleitet auf einem am Innenschenkel des Magnetkörpers 21 vorgesehenen Gleitlager.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektromagnetisch betätigte Lamellenkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß für die Hubbewegurig des Ankers eine an sich bekannte Wälzkörperlagerung vorgesehen ist.
2. Kupplung nach Anspruch 1, deren Magnetkörper mit einem das Lamellenpaket umgebenden Ansatz versehen ist, dadurch gekennzeichnet. daß der zylindrische Ansatz (1') des Magnetkörpers (1) mit mehreren parallel zur Drehachse laufenden Rinnen (11) versehen ist, in denen Wälzkörper (10) untergebracht sind, über die der Anker (12) bei seiner Hubbewegung gleitet.
3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den zylindrischen Ansatz (1') des Magnetkörpers (1), der außen das Wälzkörpergleitlager für den Anker (12) und innen. wie an sich bekannt, die Verzahnung (9) für die Außenlamellen (8) trägt, die den Ankerrückhub begrenzende Rückstellfeder (13) einrastet.
4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet. daß die Rückstellfedern (13) die Form einer Ringfeder mit mehreren den Ankerboden (12') durchgreifenden und in den Ansatz (1') einrastenden Lappen; (13') hat.
5. Kupplung nach den Ansprüchen .3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (13) zur Begrenzung des Ankerrückhubes mit einer konischen Ausnehmung im Ankerboden (12') zusammenwirkt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 657 039, 716 540.