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Wirbelstrombremse Wirbelstrombremsen der bekannten Bauart bestehen
aus einem Magnetjoch mit einer Erregerspule, einem beweglichen Magnetanker und einer
auf einer zu bremsenden Welle sitzenden Wirbelstrombremsscheibe. Dabei liegt die
aus Nichteisenmetall bestehende Wirbelstrombremsscheibe normalerweise zum großen
Teil außerhalb des Magnetgestells und nur mit einem Kreisabschnitt im vom Magnetjochende
und Magnetanker begrenzten Luftspalt. Es sind aber auch Wirbelstrombremsen bekannt,
bei denen die einzelnen Erregerspulen konzentrisch um die Welle der abzubremsenden
Metallscheibe angeordnet sind.
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Die Stärke des im Luftspalt herrschenden Feldes bestimmt das auf die
Wirbelstrombremsscheibe ausgeübte Bremsmoment. Damit dieses Moment veränderbar ist,
ist die Breite des Luftspaltes, welche die Stärke des magnetischen Feldes mitbestimmt,
in der Regel veränderbar. Damit ferner bei nicht erregtem Magnetkreis keine Bremsung
durch remanenten Magnetismus eintritt, ist der Magnetanker beweglich angeordnet
und wird gegen die Wirkung der magnetischen Anziehung durch eine Feder in die Offenstellung
des magnetischen Kreises gedrückt. Bei einer bekannten Ausführung der Wirbelstrombremse
ist daher der Magnetanker als zwischen zwei Anschlägen verschiebbares Glied ausgebildet,
das unter der Wirkung der Feder einerseits und der magnetischen Anziehung andererseits
mit einer Seite auf einem Magnetjochende gleitet.
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Bei einer anderen bekannten Anordnung ist die Bremsscheibe der Wirbelstrombremse
konisch ausgebildet und wird ähnlich wie bei einem Verschiebeznkermotor gegen die
Kraft einer Feder so in das mit einer ebenfalls konisch ausgeführten Bohrung versehene
Joch hineingezogen, so daß sich der Luftspalt zwischen Joch und Bremsscheibe ändert,
je nachdem, ob die Erregerspule von einem größeren oder einem kleineren Strom durchflossen
wird.
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Ein Nachteil der bekannten Wirbelstrombremse liegt in ihrem großen
Platzbedarf. Zwar ist der Platzbedarf bei der mit konzentrisch angeordneten Spulen
versehenen Wirbelstrombremse und bei der mit einer konischen Bremsscheibe versehenen
Wirbelstrombremse bereits geringer als der der Wirbelstrombremsen, die in der normalerweise
gebräuchlichen Weise aufgebaut sind. Der kostenmäßige Aufwand ist aber bei den geschilderten
speziellen Ausführungen so groß, daß die erzielten raummäßigen Vorzüge mehr als
ausgeglichen werden. Bei den Ausführungen mit axial verschiebbarer Bremsscheibe
besteht ein weiterer Nachteil darin, daß das verschiebbare Glied beim Bremsvorgang
durch Rückwirkung der Wirbelströme in der Bremsscheibe seitlich wirkenden Kräften
ausgesetzt ist, die die für die Ankerbewegung erforderliche Kraft infolge Erhöhung
der Reibung unerwünscht vergrößern, wodurch außerdem der Verschleiß erheblich verstärkt
wird.
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Ausgehend von der genannten bekannten Wirbelstrombremse setzt sich
die Erfindung die Aufgabe, die angeführten Nachteile zu vermeiden. Die Erfindung
bezieht sich auf eine Wirbelstrombremse, bestehend aus einem eine Erregerspule tragenden
Magnetkern und einet mindestens einen Luftspalt des magnetischen Kreises durchsetzenden,
auf einer zu bremsenden Welie angebrachten kreisförmigen Nichtcisenmetallscheibe.
Gemäß der Erfindung ist die Größe des Luftspaltes durch einen unter dem Einfluß
der magnetischen Kraftwirkung gegen die Kraft einer Feder um einen festen Drehpunkt
schwenkbaren Teil des Magnetkernes in der Weise veränderbar, daß der magnetische
Widerstand des Kraftlinienweges bei zunehmender Stromstärke in der Erregerspule
kleiner wird.
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Der besondere Vorzug der erfindungsgemäßen Anordnung besteht, abgesehen
von der raumsparenden Anordnung und dem einfachen Aufbau, darin, daß zur Vermeidung
einer Bremswirkung bei nicht erregter Wirbelstrombremse durch remanenten Magnetismus
keine axiale Verschiebung der Bremsscheibe erfolgen muß.
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Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung werden
an Hand der Zeichnung erläutert.
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In Fig. 1 ist schematisch eine Wirbelstrombremse dargestellt, die
aus einem Magnetjoch 1 und einer Erregerspule 2, einem beweglichen Magnetanker 3
und einer zum Teil in einen Luftspalt 4 eintauchenden,
auf
einer zu bremsenden Welle 5 angeordneten Wirbelstrombremsscheibe 6 besteht.
Der Drehpunkt der Wirbelstrombremsscheibe 6 befindet sich in dem durch das Magnetjoch
1 mit der Erregerspule 2 und dem Magnetanker 3 umgrenzten Raum, wodurch sich eine
sehr kompakte Anordnung der Wirbelstrombremse ergibt.
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Ist der Magnetanker 3, wie dargestellt, als Klappanker mit einem an
einem Ende des Magnetjoches 1
liegenden Drehpunkt 7 ausgebildet, während
eine Feder 8 den Magnetanker gegen die Wirkung der Magnetkraft in Offenstellung
drückt, so werden bei dieser Anordnung des Magnetankers 3 störende Reibungskräfte
vermieden.
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Eine andere Ausführung ist in Fig. 2 bis 4 dargestellt, und zwar in
Fig. 2 in Ansicht von der Seite in Richtung der Welle 5, in Fig. 3 in Ansicht
von der Seite senkrecht dazu und in Fig.4 in Ansicht von oben. Gemäß dieser Darstellung
kann die Rückstellfeder 8 für den Magnetanker 3 auch hinter dem Drehpunkt
7 angeordnet sein. Sie ist mittels einer Verstellmutter oder Stiftschraube
9 regulierbar, wodurch die Ausgangslage des Magnetankers 3 beliebig eingestellt
werden kann.
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Während bei den bisher erwähnten Ausführungen die Wirbelstrombremsscheibe
6 nur in einem Luftspalt 4 läuft, sind nach den Ausführungen nach
Fig. 5 und 6 zwei Luftspalte 4 vorgesehen, welche die Wirbelstrombremsscheibe
6 mit zwei einander gegenüberliegenden Seiten durchsetzt, so daß die bremsende
Wirkung wesentlich verstärkt wird. Bei diesen Ausführungen muß ein Gestell
10 zur mechanischen Verbindung der Teile des derart aufgetrennten magnetischen
Kreises vorgesehen sein.
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Nach Fig. 6 ist der bewegliche Magnetanker 3 hinter der Wirbelstrombremsscheibe
6 derart angeordnet, daß er parallel bzw. nahezu parallel zur Wirbelstrombremsscheibe
6 liegt. Der Magnetanker 3 ist hierbei am unteren Ende des Magnetgestells gelagert.
Die Rückstellfeder 8 und die zugehörige Einstellvorrichtung 9 sind
oberhalb der Wirbelstrombremsscheibe 6
angeordnet. Die Lagerung der Wirbelstrombremsscheibe
6 kann bei dieser Ausführung nicht in einem den Magnetfluß führenden Teil des Magnetgestelles
erfolgen. Es sind daher hierfür besondere Lagerträger 11 vorzusehen.