DE1188872B

DE1188872B - Einrichtung zur elektrischen Schlupfueberwachung bei Kupplungen

Info

Publication number: DE1188872B
Application number: DEE13238A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Heinz Scheller; Johannes Schreiner
Original assignee: ELMEG Elektro Mechanik GmbH
Current assignee: ELMEG Elektro Mechanik GmbH
Priority date: 1956-11-15
Filing date: 1956-11-15
Publication date: 1965-03-11

Description

Einrichtung zur elektrischen Schlupfüberwachung bei Kupplungen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur elektrischen Schlupfüberwachung bei Kupplungen, insbesondere Magnetpulverkupplungen, unter Verwendung von mit Kupplungsteilen umlaufenden Schleifkontakten.
Es sind Einrichtungen zur elektrischen Schlupfüberwachung von Kupplungen bekannt, bei denen an den umlaufenden Kupplungsteilen Schleifkontakte angeordnet sind. Diese Schleifkontakte bestehen z. B. aus auf den Kupplungsteilen angebrachten Schleifringen mit den entsprechenden Schleifbürsten, wobei zumindest einer der Schleifringe eine oder mehrere Unterbrechungen aufweist, so daß beim Auftreten eines Schlupfes Unterbrechungen eines Stromkreises bewirkt werden. Es kann z. B. ein Signalstromkreis unterbrochen werden, es kann über ein Schütz der Antriebsmotor oder auch die Kupplung selbst abgeschaltet werden.
Nachteilig ist bei derartigen Einrichtungen, daß die Schleifkontakte unmittelbar an den Kupplungsteilen befestiat werden müssen. Es ist häufi- auch aus Platzmangel schwer möglich, die Schleifkontakte unterzubringen. Man kann zwar die Schleifkontakte am Umfang der Kupplung anordnen, jedoch ergeben sich damit sehr große Schleifflächen, die schwer eben gehalten werden können, und große Umfangsgeschwindigkeiten. Außerdem sind die an der Kupplung angebauten Schleifkontakte der Schlupfwärme der Kupplung in hohem Maße ausgesetzt, wodurch ihre Betriebssicherheit weiter herabgesetzt wird. Schließlich wird die Anbringung der Schlenontakte durch die Konstruktion der Kupplung bestimmt, so daß die Schleifkontakte für jede Kupplungsart besonders hergestellt werden müssen. Ihre nachträgliche Anbringung ist vielfach überhaupt nicht oder nur mit großem Aufwand möglich.
Es wurde auch schon eine Schlupfüberwachung vorgeschlagen, bei der treibende und getriebene Teile einer Kupplung während des Hochlaufens über eine elektrische Welle miteinander verbunden sind. Nach dem Hochlauf jedoch wirkt dieses System nicht mehr als elektrische Welle. Vielmehr wird dann ein Wellenmotor über ein Relais vom Netz getrennt. Beide Wellenmotoren wirken von nun an als Drehgeber und -empfänger. Tritt ein Schlupf zwischen den Kupplungshälften auf, so entsteht an einem Wellenmotor eine Spannung, die dem Winkelunterschied beider Wellenmotoren, bzw. zwischen Geber und Empfänger, entspricht. Diese Spannung speist ein weiteres Relais, das entweder zur Abschaltung oder zur Warnung dient. Nachteilig daran sind die Schaltmanöver nach dem Hochlauf und der dazugehörige Relaisaufwand. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schlupfüberwachung zu schaffen, die von der Kupplung konstruktiv unabhängig ist, so daß sie auch nachträglich noch in bereits bestehende Anlagen ohne Schwierigkeiten eingebaut werden kann, und die ohne umständliche Relaisschaltungen ständig betriebsbereit ist. Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Einrichtung zur elektrischen Schlupfüberwachung von Kupplungen, unter Verwendung von mit der Drehzahl der jeweiligen Kupplungshälfte umlaufenden Schleifkontakten, die durch die Kombination folgender Merkmale gekenn eichnet ist: a) Die Schleifkontakte sind räumlich von der Kupplung getrennt, b) zumindest einer der Schleifkontakte wird über eine aus zwei Drehfeldmaschinen, deren Laufwicklungen verbunden sind, bestehende elektische Welle angetrieben, c) mit einem Schleifring ist eine Bürste fest verbunden, die auf einem mit dem anderen Schleifring elektrisch und mechanisch verbundenen, aus einem elektrisch leitenden Teil und einem nichtleitenden Teil aufgebauten zweiteiligen Schleifring schleift.
Die Schleifkontakte können alle in einer Größe angefertigt werden, und es ist möglich, jede beliebige Kupplung nachträglich mit einer Schlupfüberwachung zu versehen. Beim Einbau der Kupplung braucht keine Rücksicht auf die überwachungseinrichtung genommen werden, und die Schleifkontakte können in solcher Entfernung von der Kupplung angeordnet werden, daß sie durch die Schlupfwärme nicht in Mitleidenschaft gezogen werden, wodurch eine wesentliche Verbesserung der Betriebssicherheit erreicht wird. In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Schlupfüberwachungseinrichtung an einer elektromagnetischen Kupplung, z. B. einer Magnetpulverkupplung, die zwischen einem Elektromotor und einem Getriebe eingebaut ist, und F i g. 2 den Aufbau der Schleifkontakte.
In F i g. 1 wird von dem Elektromotor 10 mit seiner Welle 11 der Primärteil einer Magnetpulverkupplung 12 angetrieben. Der Sekundärteil der Magnetpulverkupplung 12 trägt eine Erregerwicklung 13, welche von einer Stromquelle 14 über einen Widerstand 15 erregt wird. Der Sekundärteil treibt die Eingangswelle 16 des Getriebes 17. Mit dieser Eingangswelle 16 ist der Läufer einer Drehfeldmaschine 18 verbunden, deren Ständerwicklung von einer Drehstromquelle 19 erregt wird.
Das der Magnetpulverkupplung 12 abgewandte Wellenende 11 des Elektromotors 10 ist mit dem Schleifkontakt 20 verbunden, während der benachbarte Schleifkontakt 21 mit dem Läufer der Drehfeldmaschine 22 verbunden ist. Die Ständerwicklung dieser Drehfeldmaschine 22 wird ebenfalls von der Drehstromquelle 19 erregt, während die Läuferwicklung mit derjenigen der Drehfeldmaschine 18 verbunden ist. Auf diese Weise wird der Schleifkontakt 20 mit der Drehzahl des Primärteils und der Schleifkontakt 21 mit der Drehzahl des Sekundärteils der Magnetpulverkupplung 12 angetrieben.
Nach F i g. 2 ist mit dem Schleifring 23 des Schleifkontaktes 20 mit Hilfe des Armes 24 eine Bürste 25 verbunden, welche auf einem unterbrochenen, aus einem leitenden Teil 26 und einem nichtleitenden Teil 27 bestehenden Ring schleift. Der leitende Teil 26 steht mit einem vollen Schleifring 28 in fester und elektrisch leitender Verbindung. Drehen sich die beiden Schleifkontakte 20 und 21 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, so gleitet die Bürste 25 abwechselnd über die beiden Schleifringteile 26 und 27, wodurch die Signallampe 29 zu flackern beginnt, welche bei geschlossenem Schalter 30 von der Stromquelle 31 gespeist wird. Statt zur Betätigung eines Lichtsignals kann diese Überwachungseinrichtung natürlich auch dazu benutzt werden, ein akustisches Warnsignal zu geben oder den Motor bzw. die Kupplung selbst abzuschalten.

Claims

Patentanspruch: Einrichtung zur elektrischen Schlupfüberwachung von Kupplungen, insbesondere Magnetpulverkupplungen, unter Verwendung von mit der Drehzahl der jeweiligen Kupplungshälfte umlaufenden Schleifkontakten, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h die Kombination folgender Merkmale. a) Die Schleifkontakte (20, 21) sind räumlich von der Kupplung (12) getrennt, b) zumindest einer der Schleifkontakte (20, 21) wird über eine aus zwei Drehfeldmaschinen (18, 22), deren Laufwicklungen verbunden sind, bestehende elektrische Welle angetrieben, c) mit einem Schleifring (23) ist eine Bürste (25) fest verbunden, die auf einem mit dem anderen Schleifring (28) elektrisch und mechanisch verbundenen, aus einem elektrisch leitenden Teil (26) und einem nichtleitenden Teil (27) aufgebauten zweiteiligen Schleifring schleift. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 495 881, 578 689, 616 717, 729 503, 915 042, 938 226; schweizerische Patentschrift Nr. 244 1.32; britische Patentschrift Nr. 533 260; USA.-Patentschriften Nr. 2 345 418, 2 347 873, 2 541831, 2 751056. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1035 985.