DE1198620B - Electromagnetically operated friction clutch - Google Patents

Electromagnetically operated friction clutch

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DE1198620B
DE1198620B DEE16347A DEE0016347A DE1198620B DE 1198620 B DE1198620 B DE 1198620B DE E16347 A DEE16347 A DE E16347A DE E0016347 A DEE0016347 A DE E0016347A DE 1198620 B DE1198620 B DE 1198620B
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Germany
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contact
switch contact
resilient
permanent magnet
force
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DEE16347A
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German (de)
Inventor
Ralph Louis Jaeschke
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Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Manufacturing Co
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Description

Elektromagnetisch betätigte Reibungskupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagne-.tiseh betätigte Reibungskupplung mit zwei zur Stromzuführung dienenden Schleifringen für den Antrieb von Kompressoren, Kühl bzw. Klimaanlagen, aber auch für Fahrzeuge aller Art. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Kupplungen, bei denen die Erregung der Kupplung selbst durch Stromimpulse über einen Schalter geregelt wird. Dabei kann die Frequenz der Impulse entsprechend den jeweiligen gestellten Anforderungen innerhalb bestimmter Grenzen geregelt werden.Electromagnetically Operated Friction Clutch The invention relates to on an electromagnetic-.tiseh operated friction clutch with two for power supply Serving slip rings for the drive of compressors, cooling or air conditioning systems, but also for vehicles of all kinds. In particular, the invention relates to clutches, in which the excitation of the clutch itself by current pulses via a switch is regulated. The frequency of the impulses can be set according to the respective Requirements are regulated within certain limits.

Derartige Kupplungen sind an sich in großer Zahl bekannt. Insbesondere sind Kupplungen mit Schleifringen bekannt, von denen der eine unmittelbar und der andere über einen fliehkxaftbetätigten federnden Schaltkontakt derart mit der Erregerspule verbunden ist, daß der federnde Schaltkontakt durch die auf letzteren bei einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit einwirkende Fliehkraft den Kontakt öffnet und damit die Stromzuführung zur Erregerspule unterbricht. Man erhält auf diese Weise eine Art von Regelschalter, der selbsttätig arbeitet und bewirkt, daß die treibende und getriebene Kupplungshälfte pulsierend miteinander verbunden werden. Im allgemeinen, bewirkt der Regelschalter infolge seiner speziellen Anordnung die Trennung der Kupplungshälften im Intervall zwischen den einzelnen Drehmomentimpulsen.Such couplings are known per se in large numbers. In particular clutches with slip rings are known, one of which is immediate and the one others via a spring-loaded switch contact actuated by flehkxaft in such a way with the excitation coil is connected that the resilient switch contact by the on the latter at a Centrifugal force acting at a certain circumferential speed opens the contact and so that the power supply to the excitation coil is interrupted. One gets in this way a kind of control switch that works automatically and causes the driving and driven coupling halves are connected to one another in a pulsating manner. In general, Due to its special arrangement, the control switch separates the coupling halves in the interval between the individual torque pulses.

Durch die aufeinanderfolgenden Drehmomentimpulse erfolgt die Kraftübertragung mit einer im wesentlichen gleichförmigen Drehzahl, wobei die Abkühlung der Kupplungshälften zwischen den aufeinanderfolgenden Impulsen eintreten soll.The power is transmitted through the successive torque impulses at a substantially uniform speed, with the cooling of the coupling halves should occur between successive pulses.

Die bekannten Reibungskupplungen dieser Art haben den Nachteil, daß die mit der getriebenen Kupplungshälfte verbundene Vorrichtung nicht mit der gewünschten, möglichst gleichförmigen Geschwindigkeit angetrieben werden kann, und daß überhitzungen der Kupplung auftreten, weil die Leerlauf- oder Ausrückperioden zwischen, aufeinanderfolgenden Drehmomentimpulsen nicht genau genug eingehalten werden könnten.The known friction clutches of this type have the disadvantage that the device connected to the driven coupling half does not work with the desired As uniform a speed as possible can be driven, and that overheating of the clutch occur because the idling or disengagement periods are between, consecutive Torque pulses could not be adhered to precisely enough.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden.The invention is based on the object of avoiding these disadvantages.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe geht die Erfm-Jung von dem dargelegten Stand der Technik aus und schlägt einen Permanentmagneten vor, der -den federnden Schaltkontakt so lange in -der die Stromzuführung zur Erregerspule unterbrechenden Stellung hält, bis die auf den federnden Schaltkontakt einwirkende Zentrifugalkraft und die Kraft des Permanentmagneten kleiner sind als die Kraft, mit der der federnde .Schaltkontakt den Stromkreis schließt.For the solution of the given task the Erfm-Jung goes from the presented one State of the art and proposes a permanent magnet, the resilient Switching contact as long as interrupting the power supply to the excitation coil Holds position until the centrifugal force acting on the resilient switch contact and the force of the permanent magnet are smaller than the force with which the resilient .Switch contact closes the circuit.

Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken ist der Permanentmagnet so angeordnet, daß er den federnden Schaltkontakt so lange in der den Stromkreis schließenden Stellung hält, bis die auf den federnden. Schaltkontakt einwirkende Zentrifugalkraft größer ist als die Kraft des Permanentmagneten im Verein mit der Kraft, mit der der federnde Schaltkontakt den. Stromkreis schließt.According to a further idea of the invention, the permanent magnet is like this arranged that he has the resilient switching contact so long in the closing the circuit Holds position until the springy. Centrifugal force acting on the switching contact is greater than the force of the permanent magnet in conjunction with the force with which the resilient switching contact den. Circuit closes.

Dadurch, daß der Permanentmagnet den Reibungsschluß der Kupplungshälften verzögert und gleichzeitig mit dem Fliehkraftschalter zusammenwirkt, wird mit der elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung nach der Erfindung eine genaue Steuerung der Dauer der Drehmomentimpulse und eine gleichförmige Antriebsgeschwindigkeit für die .getriebene Vorrichtung erzielt.Because the permanent magnet frictionally engages the coupling halves delayed and at the same time interacts with the centrifugal switch, is with the electromagnetically operated friction clutch according to the invention a precise control the duration of the torque pulses and a uniform drive speed for the .driven device achieved.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. In den Zeichnungen ist F i g. 1 eine Ansicht einer elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung nach der Erfindung, F i g. 2 ein Schnitt durch die Kupplung nach der Linie 2-2 in F i g. 1, F i g. 3 ein Schaltbild des Erregerstromkreises. für die Kupplung nach F i g. 1 und 2, F i g. 4 eine Teilansicht einer Kupplung nach der Erfindung mit einer abgeänderten Ausführungsform eines Schaltkontaktes, F i g. 5 ein Teilschnitt durch den Schaltkontakt nach F i g. 4 in vergrößertem Maßstab, F i g. 6 eine Ansicht nach der Linie 6-6 in Fi g. 5, die die kurzzeitige Zusammenarbeit der Kontakte nach Art der sogenannten Wischkontakte erkennen läßt, F i g. 7 eine Ansicht einer Kupplung nach der Erfindung mit einer weiteren Ausführungsform eines Schaltkontaktes, F i g. 8 eine Ansicht einer Kupplung nach der Erfindung mit .einer vierten Ausführungsform eines Schaltkontaktes und F i g. 9 einen Schnitt durch den Schaltkontakt nach F i g. 8 in vergrößertem Maßstab.The invention is illustrated below with reference to several in the drawings illustrated embodiments explained. In the drawings, F i g. 1 one View of an electromagnetically operated friction clutch according to the invention, F i g. 2 shows a section through the coupling along line 2-2 in FIG. 1, Fig. 3 a circuit diagram of the excitation circuit. for the coupling according to FIG. 1 and 2, F. i g. 4 is a partial view of a coupling according to the invention with a modified one Embodiment of a switching contact, F i g. 5 a partial section through the switch contact according to FIG. 4 on an enlarged scale, FIG. 6 is a view after the line 6-6 in Fi g. 5, which the short-term cooperation of contacts according to The type of so-called wiping contacts can be recognized, F i g. 7 is a view of a coupling according to the invention with a further embodiment of a switching contact, F i G. 8 is a view of a coupling according to the invention with a fourth embodiment a switch contact and F i g. 9 shows a section through the switching contact according to F. i g. 8 on an enlarged scale.

Die elektromagnetisch betätigte Reibungskupplung 10 soll das Drehmoment von einer treibenden Welle 11 auf eine Riemenscheibe 35 übertragen. Die Welle 11 kann, beispielsweise das Ende einer Kurbelwelle oder einer durch einen Fahrzeugmotor getriebenen Hilfswelle mit veränderlicher Drehzahl sein. Die treibende Welle 11 ist mit der die treibende Kupplungshälfte bildenden Ankerscheibe 13 verbunden, während die Riemenscheibe 35 an dem die getriebene Kupplungshälfte bildenden, koaxial zur Welle 11 liegenden Magnetkörper 12, 22 befestigt ist.The electromagnetically operated friction clutch 10 is intended to provide the torque transmitted from a driving shaft 11 to a pulley 35. The wave 11 can, for example, be the end of a crankshaft or one by a vehicle engine driven auxiliary shaft with variable speed. The driving wave 11 is connected to the armature disk 13 forming the driving coupling half, while the pulley 35 on which the driven coupling half forming, coaxial to Shaft 11 lying magnet body 12, 22 is attached.

Die Ankerscheibe 13 ist auf einer Büchse 15 in. einer Keilverbindung 16 axial verschiebbar. Die Büchse 15 bildet die Antriebsverbindung zwischen der Ankerscheibe 13 und dem schwächeren Wellenstumpf 17 der treibenden Welle 11 und ist zu diesem Zweck auf dem Wellenstumpf durch .den Keil 18 und den Sicherungsring 19 befestigt. Die Ankerscheibe 13 ist auf der Büchse 15 durch einen Sicherungsring 20 axial gesichert.The armature disk 13 is on a sleeve 15 in. A spline connection 16 axially displaceable. The sleeve 15 forms the drive connection between the Armature disk 13 and the weaker stub shaft 17 of the driving shaft 11 and is for this purpose on the stub shaft by .the wedge 18 and the locking ring 19 attached. The armature disk 13 is on the sleeve 15 by a locking ring 20 axially secured.

Der Reibring 14 ist auf der der Ankerscheibe 13 gegenüberliegenden Seite des Magnetkörpers 12, 22 befestigt und tritt bei Erregung des Magnetkörpers in Reibverbindung zeit der Ankerscheibe. -Der Reibring 14 besteht aus einem für Kupplungsbeläge üblichen Werkstoff. Der Träger 12 der Erregerspule 22 besteht aus zwei Profilringen 23, 24 und einer Büchse 25, zwischen denen die Erregerspule 22 angeordnet ist. Der axial verlaufende. Bund 28 des Ringes 24 und das der Ankerscheibe 13 gegenüberliegende - Ende 25 a der Büchse 25 weisen Schultern 25 b zur Aufnahme des Reibringes 14 auf und bilden Magnetpolringe 29 und 30, die den magnetischen Kraftfluß zur Ankerscheibe 13 leiten.The friction ring 14 is fastened on the side of the magnet body 12, 22 opposite the armature disk 13 and, when the magnet body is excited, is in frictional connection with the armature disk. -The friction ring 14 consists of a material customary for clutch linings. The carrier 12 of the excitation coil 22 consists of two profile rings 23, 24 and a sleeve 25, between which the excitation coil 22 is arranged. The axially running one. The collar 28 of the ring 24 and that of the armature disk 13 opposite - end 25 a of the bushing 25 have shoulders 25 b for receiving the friction ring 14 and form magnetic pole rings 29 and 30 which direct the magnetic flux to the armature disk 13.

Wie F i g. 2 zeigt, ist der Magnetkörper 12, 22 auf einem schwächeren Teil 31 :der treibenden Welle 11 mittels eines Wälzlagerpaares 32, das zwischen dieser Welle und der Büchse 25 liegt, drehbar angeordnet. Die äußeren Umfangsteile 33 und 34 der Ringe 23 und 24 sind entgegengesetzt geneigt und bilden den Kranz einer Riemenscheibe 35 mit einer V-Nut 36. Die Riemenscheibe 35 dient dazu,- mittels eines Riemens mit dem anzutreibenden Gerät bzw. der Vorrichtung verbunden zu werden, die; wie erwähnt, der Kompressor einer Kühl- oder Klimaanlage oder irgendeine andere anzutreibende Vorrichtung sein kann.Like F i g. 2 shows, the magnetic body 12, 22 is on a weaker one Part 31: the driving shaft 11 by means of a pair of rolling bearings 32, which is between this shaft and the sleeve 25 is rotatably arranged. The outer peripheral parts 33 and 34 of the rings 23 and 24 are inclined in opposite directions and form the rim a pulley 35 with a V-groove 36. The pulley 35 serves to - means a belt to be connected to the device or device to be driven, the; as mentioned, the compressor of a refrigeration or air conditioning system or any other can be driven device.

Für die Spule 22 ist ein in F i g. 3 abgebildeter Erregerkreis vorgesehen, der durch eine Stromquelle, z. B. durch eine Akkumulatorenbatterie 38, gespeist wird. Der Erregerkreis enthält einen vorzugsweise handbetätigten Schalter 37, an dem eine Zündspule liegt.For the coil 22, one in FIG. 3 shown excitation circuit provided, by a power source, e.g. B. by a storage battery 38 is fed will. The excitation circuit contains a switch 37, preferably manually operated which has an ignition coil.

Die Erregerspule 22-ist von ihrem Träger 12 durch eine Isolierschicht 39 getrennt und weist zwei Enden 40 und 41 auf. Auf einem Schleifringpaar 42 und 43 des Magnetkörpers 12, 22 schleifen in Bürstenhaltern 46 und 47 geführte Bürsten 44 und 45.The excitation coil 22 is separated from its carrier 12 by an insulating layer 39 and has two ends 40 and 41. On a pair of slip rings 42 and 43 of the magnet body 12, 22 grind brushes guided in brush holders 46 and 47 44 and 45.

Die Büchse 25 des Magnetkörpers 12, 22 weist einen hülsenförmigen Ansatz 50 auf, der sich koaxial zu der treibenden Welle 11 - erstreckt. Die Schleifringe 42 und 43 sind schalenförmige Ringe mit Stegen oder Scheiben 51 und 52, die an die radiale Wand 53 des Magnetkörpers 12, 22 angrenzen und an diesem durch Nieten 54 befestigt sind. Die Schleifringe 42, 43 sind voneinander @durch eine Isolierschicht 55 und von der radialen Wand 53 ebenfalls durch eine Isolierschicht 56 elektrisch getrennt. Die Nieten 54 sind von den Teilen, .die sie durchgreifen, mit Ausnahmedes Steges 52 des Schleifringes 43, durch Isolierhülsen und -scheiben 57 und 58 elektrisch getrennt.The sleeve 25 of the magnet body 12, 22 has a sleeve-shaped Approach 50, which extends coaxially to the driving shaft 11-14. The slip rings 42 and 43 are cup-shaped rings with webs or discs 51 and 52, which are attached to the Adjacent radial wall 53 of the magnet body 12, 22 and on this by rivets 54 are attached. The slip rings 42, 43 are separated from each other by an insulating layer 55 and from the radial wall 53 also through an insulating layer 56 electrically separated. The rivets 54 are of the parts through which they pass, with the exception of that Web 52 of slip ring 43, electrically through insulating sleeves and disks 57 and 58 separated.

Ein Ende der Erregerspule 22 ist mit dem Schleifring 42 über eine Polscheibe 60 verbunden, die durch eine der Nieten 54 gegen den Steg 51 des Schleifrings 42 geklemmt wird. -Die Polscheibe 60 ist von der Radialwand 53 des Magnetkörpers 12, 22 durch eine Isolierschicht 56 getrennt. Das andere Ende 41 der Erregerspule 22 ist mit einem federnden Schaltkontakt 61 verbunden.One end of the exciting coil 22 is connected to the slip ring 42 via a Pole disk 60 connected by one of the rivets 54 against the web 51 of the slip ring 42 is clamped. -The pole disc 60 is from the radial wall 53 of the magnet body 12, 22 separated by an insulating layer 56. The other end 41 of the excitation coil 22 is connected to a resilient switch contact 61.

Der federnde Schaltkontakt 61 ist mit einer Kupplungshälfte, in diesem Falle mit dem getriebenen Magnetkörper 12, 22, verbunden. Der Schaltkontakt 61 besteht aus einem fliehkraftbetätigten federnden Schaltarm 64 und einem daran befestigten Kontaktknopf 63, der mit einem am Ansatz 50 des Magnetkörpers 12, 22 befestigten Kontaktknopf 62 zusaminenwirkt.The resilient switch contact 61 is with a coupling half, in this Trap connected to the driven magnetic body 12, 22. The switching contact 61 exists from a centrifugally actuated resilient switching arm 64 and one attached to it Contact button 63, which is attached to the shoulder 50 of the magnet body 12, 22 with one Contact button 62 cooperates.

Der Kontaktknopf 62 ist auf dem hülsenförmigen Ansatz 50 des getriebenen Magnetkörpers 12, 22 mittels eines genieteten Bolzens 65 befestigt, der sich durch den Ansatz erstreckt und durch den Isolierring 65 a gegen den Ansatz isoliert ist. Das Ende 41 der Erregerspule 22 ist mit dem Kontaktknopf 62 verbunden. Der Schaltarm 64 ist auf dem getriebenen Magnetkörper 12, 22, z. B. über einen L-förmigen Winkel 66 befestigt, der hier auf den Steg 52 des Schleifrings 43 aufgeschweißt ist. Der Schaltarm 64 drückt unter Vorspannung den Kontaktknopf 63 gegen den Kontaktknopf 62; also in Schließstellung.The contact button 62 is attached to the sleeve-shaped extension 50 of the driven magnet body 12, 22 by means of a riveted bolt 65 which extends through the extension and is isolated from the extension by the insulating ring 65 a. The end 41 of the excitation coil 22 is connected to the contact button 62. The switching arm 64 is on the driven magnetic body 12, 22, for. B. is attached via an L-shaped angle 66, which is welded onto the web 52 of the slip ring 43 here. The switching arm 64 presses the contact button 63 against the contact button 62 under bias; so in the closed position.

Wie F i g. 1 zeigt, läuft der Schaltarm 64 an seinem freien Ende 68 flach aus und bildet damit einen Anker für einen Permanentmagenten 69 am Magnetkörper 12, 22. Beim Öffnen des Schaltkontakts 61 durch Fliehkraft legt sich der Anker an die Pole des Magneten 69 an.Like F i g. 1 shows, the switching arm 64 tapers out flat at its free end 68 and thus forms an armature for a permanent magnet 69 on the magnet body 12, 22.

" Aus der Bauweise der Kupplung 10 und aus denn Schaltbild der F i g.- 3 geht hervor, daß der aus der. Batterie 38 der Erregerspule 22 zugeführte Strom durch die Bürsten 44 und 45 und .die Schleifringe 42 und 43 fließt und: mit Hilfe des Schaltkontakts 61 geregelt wird. Der Kontakt 61 ist anfänglich geschlossen, so daß die Spule 22 erregt und die Ankerscheibe 13 in Reibungsschluß mit dem Reibring 14 steht und damit der Magnetkörper 12, 22 mit der treibenden Welle 11- verbunden ist. _ Steigt die Drehzahl der treibenden Welle 11 und damit des Magnetkörpers 12, 22, wird durch die Fliehkraft der Schaltarm 64 entgegen der Federvorspannurig nach außenbewegt: und dadurch der Schaltkontakt 61 .geöffnet und die Spule 22 entregt, wodurch die Ankerscheibe 13 vom Reibring 14 sich trennt. Die den Schaltkontakt 61 öffnende Bewegung des Arms 64 bewirkt, daß' sich dessen Ende 68 an den Polen des Permanentmagneten 69 anlegt und zeitweilig der Schaltkontakt geöffnet gehalten wird. Durch die Massenträgheit wird .die Drehzahl des Magnetkörpers 12, 22 und die mit ihm über -die Riemenscheibe 35 verbundenen Geräte und Vorrichtungen immer kleiner."From the construction of the clutch 10 and from the circuit diagram of the F i g.- 3 it emerges that the. Battery 38 of the excitation coil 22 current supplied through the brushes 44 and 45 and .die slip rings 42 and 43 flows and: with the help of the switching contact 61 is regulated. Contact 61 is initially closed, so that the coil 22 is energized and the armature disk 13 is in frictional engagement with the friction ring 14 stands and thus the magnet body 12, 22 is connected to the driving shaft 11- is. _ If the speed of the driving shaft 11 and thus of the magnet body 12 increases, 22, the switching arm 64 is moved against the spring preload by the centrifugal force moved outwards: and thereby the switching contact 61 .opened and the coil 22 de-energized, whereby the armature disk 13 separates from the friction ring 14. The switch contact 61 opening movement of the arm 64 has the effect that its end 68 applied to the poles of the permanent magnet 69 and temporarily opened the switch contact is held. Due to the inertia, the speed of the magnet body 12, 22 and the devices and devices connected to it via the pulley 35 always smaller.

Wenn die Drehzahl des Magnetkörpers 12, 22 so weit abgesunken ist, daß die auf den Schaltarm 64 wirkende Fliehkraft und die Anziehungskraft des Permanentmagneten 69 geringer sind als die Federvorspannung des Schaltarms 64, wird der Schaltkontakt 61 wieder geschlossen. Diese Rückstellbewegung des Schaltarms 64 zieht auch dessen Ende 68 vom Permanentmagneten 69 ab. Durch dieses erneute Schließen des Schaltkontakts 61 wird die Erregerspule 22 von neuem erregt und die Ankerscheibe 13 wieder gegen den Reibring 14 gezogen.When the speed of the magnet body 12, 22 has dropped so far that the centrifugal force acting on the switching arm 64 and the attractive force of the permanent magnet 69 are less than the spring bias of the switching arm 64, the switching contact 61 is closed again. This return movement of the switching arm 64 also pulls its end 68 away from the permanent magnet 69 . As a result of this renewed closing of the switching contact 61 , the excitation coil 22 is again excited and the armature disk 13 is drawn against the friction ring 14 again.

Der Schaltkontakt 61 spricht verhältnismäßig rasch auf Drehzahländerungen an, so daß der Magnetkörper 12, 22 auch bei starken Drehzahlschwankungen der Welle 11 mit der gewünschten gleichförmigen Drehzahl angetrieben wird. Die Haltewirkung des Permanentmagneten 69 auf den Schaltarm 64 verzögert das Schließen des Schaltkontakts, so daß der Drehzahlbereich, in welchem die Erregerspule 22 eine das Drehmoment übertragende Verbindung herstellt, so festgesetzt werden kann, daß eine im wesentlichen gleichförmige Umlaufgeschwindigkeit des Magnetkörpers 12, 22 erreicht wird.The switching contact 61 responds relatively quickly to changes in speed, so that the magnet body 12, 22 is driven at the desired uniform speed even in the event of strong fluctuations in the speed of the shaft 11. The holding effect of the permanent magnet 69 on the switching arm 64 delays the closing of the switching contact so that the speed range in which the excitation coil 22 establishes a connection transmitting the torque can be set so that a substantially uniform rotational speed of the magnet body 12, 22 is achieved .

Die Ankerscheibe 13 wird vom Reibring 14 nach Entregen -der Spule 22 durch eine zwischen dem Reibring 14 und der inneren Lauffläche des angrenzenden Lagers 32 liegende Druckfeder 70 getrennt.The armature disk 13 is separated from the friction ring 14 after the coil 22 has been de-energized by a compression spring 70 located between the friction ring 14 and the inner running surface of the adjacent bearing 32.

Nach der Trennung der Kupplungshälften ist eine Kühlung durch das Umwälzen von Luft oder eines. anderen Kühlmittels möglich.After the coupling halves have been separated, the Circulation of air or one. other coolant possible.

F i g. 4 und 5 zeigen eine Kupplung 71 ähnlich der Kupplung 10, aber mit abgewandeltem Schaltkontakt 72. Die Teile der Kupplung 71, die mit denen der Kupplung 10 übereinstimmen, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Schaltkontakt 72 nimmt in dem Erregerkreis für die Erregerspule 22 den gleichen Platz ein, wie der Schaltkontakt 61 gemäß F i g. 3.F i g. 4 and 5 show a coupling 71 similar to the coupling 10, but with a modified switching contact 72. The parts of the coupling 71 which correspond to those of the coupling 10 are provided with the same reference numerals. The switch contact 72 takes up the same place in the excitation circuit for the excitation coil 22 as the switch contact 61 according to FIG. 3.

Er weist ein Paar feststehende, auf dem Schleifring 43 befestigte, aber gegen ihn isolierte Kontaktknöpfe 73 und 74, sowie ein Paar bewegliche, durch eine Brücke 77 miteinander verbundene Kontaktknöpfe 75 und 76 auf. Die Kontaktknöpfe 73 und 74 sind am Steg 52 des Schleifrings 43 durch einen Winkel 79 über mittels Nieten 82 befestigte Federarme 80 und 81 angebracht. Die Kontaktknöpfe 73 und 74 und die zugehörigen Nieten 82 sind gegen den Winkel 79 durch eine Isolierplatte 79 a und auf den Nieten sitzende Isolierhülsen 82 a isoliert.It has a pair of stationary contact buttons 73 and 74, which are fastened to the slip ring 43 but are insulated from it, and a pair of movable contact buttons 75 and 76 which are connected to one another by a bridge 77. The contact buttons 73 and 74 are attached to the web 52 of the slip ring 43 through an angle 79 via spring arms 80 and 81 fastened by means of rivets 82. The contact buttons 73 and 74 and the associated rivets 82 are isolated from the angle 79 by an insulating plate 79 a and insulating sleeves 82 a seated on the rivets.

Der Kontaktknopf 73 ist mit dem Schleifring 43 über eine Leitung 83 und eine Klemmöse 84 und,der Kontaktknopf 74 mit dem inneren Ende der Erregerspule 22 über eine Leitung 85 verbunden. Das äußere Ende der Spule 22 ist mit dem Schleifring durch die Leitung 40 und die Klemmöse 60 verbunden.The contact button 73 is connected to the slip ring 43 via a line 83 and a clamping lug 84, and the contact button 74 is connected to the inner end of the excitation coil 22 via a line 85. The outer end of the coil 22 is connected to the slip ring by the line 40 and the clamping eyelet 60 .

Die die Kontaktknöpfe 75 und 76 tragende Kontaktbrücke 77 ist auf dem Steg 52 des Schleifrings 43 durch einen Winkel 87 und einen vom Winkel vorstehenden Bolzen 88 mit nicht kreisförmigem Querschnitt befestigt. Das innere Ende des Bolzens 88 liegt mit einem Bund 89 gegen den Winkel 79 an. Die Kontaktbrücke 77 ist auf dem Bolzen 88 entgegen der Kraft einer Druckfeder 93 verschiebbar, die den Schaltkontakt 72 in Schließstellung .drückt. Der durch den Winkel 87 gehende Teil des Bolzens 88 ist gegen ersteren durch eine Isolierplatte 90 isoliert. Auf einem Gewinde 91 auf dem äußeren Ende des Bolzens 88 sitzt eine Stellmutter 92 mit Gegenmutter. The contact bridge 77 carrying the contact buttons 75 and 76 is attached to the web 52 of the slip ring 43 by an angle 87 and a bolt 88 projecting from the angle and having a non-circular cross-section. The inner end of the bolt 88 rests against the angle 79 with a collar 89. The contact bridge 77 can be displaced on the bolt 88 against the force of a compression spring 93 which .presses the switching contact 72 in the closed position. The part of the bolt 88 passing through the angle 87 is insulated from the former by an insulating plate 90. An adjusting nut 92 with a lock nut sits on a thread 91 on the outer end of the bolt 88.

Der Schaltkontakt 72 arbeitet ebenfalls mit einem Permanentmagneten 95 zusammen, der auf dem Bolzen 88 am Stützwinkel 87 befestigt ist und durch die Feder 93 an der Isolierplatte 90 des Winkels in Anlage gehalten wird. Die Kontaktbrücke 77 dient als Anker für den Magneten 95. Wenn die Kontaktbrücke 77 durch die Fliehkraft den Schaltkontakt öffnet, legt sie sich am Magneten 95 an und wird von ihm gehalten.The switching contact 72 also works together with a permanent magnet 95 , which is fastened on the bolt 88 on the support bracket 87 and is held in contact with the insulating plate 90 of the bracket by the spring 93. The contact bridge 77 serves as an anchor for the magnet 95. When the contact bridge 77 opens the switching contact by centrifugal force, it rests against the magnet 95 and is held by it.

Die Arbeitsweise des Schaltkontakts 72 ist derjenigen des Kontakts 61 ähnlich. Wenn die Drehzahl des Magnetkörpers 12, 22 einen vorbestimmten Wert unterschreitet, werden die Fliehkraft und die Kraft des Magneten 95 auf die Kontaktbrücke 77 geringer als die Kraft der Feder 93 und diese schließt den Schaltkontakt wieder.The mode of operation of the switching contact 72 is similar to that of the contact 61. If the speed of the magnet body 12, 22 falls below a predetermined value, the centrifugal force and the force of the magnet 95 on the contact bridge 77 are less than the force of the spring 93 and this closes the switching contact again.

Wie bereits beschrieben, sitzen die Kontaktknöpfe 73 und 74 des Schaltkontakts 72 auf Federarmen 80 und 81. Beim Durchbiegen der Federarme und der federnden Brücke 77 beschreiben die Kontaktknöpfe die durch die strichpunktierten Linien 77 a und 81 a in F i g. 6 angedeutete Bewegung.As already described, 73 and 74 sit the contact buttons of the switch contact 72 on spring arms 80 and 81. Upon flexing of the spring arms and the resilient bridge 77, the contact buttons described by the dotted lines 77 a and 81 a g in F i. 6 indicated movement.

F i g. 7 der Zeichnungen zeigt eine Kupplung 97 gleich den Kupplungen 10 und 71, aber mit einer anderen Form des federnden Schaltkontakts 98 zur Regelung des Stromdurchfiusses durch die Erregerspule 22. Der Schaltkontakt 98 ist dem Schaltkontakt 61 in F i g. 1 ähnlich, weicht aber insofern ab, als der Permanentmagnet 100 zur Verzögerung der Schaltbetätigung am federnden Schaltarm 99 sitzt, so daß seine Pole 100 a auf die Trommel 50 zu gerichtet sind, auf der der feststehende Kontaktknopf 62 angebracht ist.F i g. 7 of the drawings shows a coupling 97 similar to the couplings 10 and 71, but with a different form of the resilient switching contact 98 for regulating the current flow through the excitation coil 22. The switching contact 98 is the switching contact 61 in FIG. 1 similar, but differs in that the permanent magnet 100 sits to delay the switching operation on the resilient switching arm 99, so that its poles 100 a are directed towards the drum 50 on which the fixed contact button 62 is attached.

Die Anordnung des Dauermagneten 100 ist so getroffen, daß die federnde Vorspannung des Armes 99 den beweglichen Kontaktknopf 63 in Schließstellung an den Kontaktknopf 62 drückt, wobei die Pole 100 a des Magneten 100 an die Trommel 50 gezogen werden. Der Magnet 100 verzögert die öffnungsbewegung der Kontaktknöpfe 62 und 63. Die Federvorspannung des Schaltarms 99, die Kraft des Magneten 100 und die Fliehkraft auf den Schaltarm sind derart aufeinander abgestimmt, daß sie einen vorbestimmten Drehzahlunterschied bestimmen, in welchem die Erregerspule 22, auch bei Überschreiten der Solldrehzahl, unter Strom gehalten wird, wodurch stoßweise Antriebsimpulse auf den Magnetkörper 12, 22 übertragen werden, der somit ohne Rücksicht auf starke Änderungen der Drehzahl der treibenden Welle 11 mit einer im wesentlichen gleichförmigen Geschwindigkeit gedreht wird.The permanent magnet 100 is arranged in such a way that the resilient bias of the arm 99 presses the movable contact button 63 in the closed position against the contact button 62 , the poles 100 a of the magnet 100 being drawn to the drum 50 . The magnet 100 delays the opening movement of the contact buttons 62 and 63. The spring preload of the switching arm 99, the force of the magnet 100 and the centrifugal force on the switching arm are coordinated in such a way that they determine a predetermined speed difference in which the excitation coil 22, even when exceeded the target speed, is kept under current, whereby intermittent drive pulses are transmitted to the magnetic body 12, 22, which is thus rotated regardless of sharp changes in the speed of the driving shaft 11 at a substantially uniform speed.

F i g. 8 und 9 zeigen eine andere Kupplung 103, welche die gleiche Form und Bauweise wie die Kupplungen 10, 71 und 97 hat, aber einen abgewandelten Schaltkontakt 104 aufweist. Der Schaltkontakt 104 ist im wesentlichen gleich dem Kontakt 72 der Kupplung 71, mit Ausnahme, daß der Permanentmagnet 105 an dem Stützwinke179 liegt und durch eine Schulter 106 am Bolzen 88 gegen die Isolierplatte 79 a des Winkels gedrückt wird. Die Anordnung und Befestigung der Kontaktknöpfe 73, 75 und 74,76 des Schaltkontakts 104 ist im wesentlichen die gleiche wie bei den Kontaktknöpfen des Schalterkontakts 72.F i g. 8 and 9 show another coupling 103, which has the same shape and construction as the couplings 10, 71 and 97 , but has a modified switching contact 104 . The switching contact 104 is essentially the same as the contact 72 of the coupling 71, with the exception that the permanent magnet 105 lies on the support bracket 179 and is pressed by a shoulder 106 on the bolt 88 against the insulating plate 79 a of the bracket. The arrangement and fastening of the contact buttons 73, 75 and 74, 76 of the switch contact 104 is essentially the same as that of the contact buttons of the switch contact 72.

Beirr Schaltkontakt 104 wird der Bolzen, 88 von dem Winkel 79 getragen; der äußere Stützwinkel 87 kann hierbei entfallen. Eine auf dem nichtkreisförmigen Bolzen 88 an die Stellmuttern, 92 angrenzend sitzende Scheibe 107 dient als Widerlager für das äußere Ende der Druckfeder 93. Die Feder 93 drückt die Kontaktköpfe 7,5 und 76 in. Schließstellung gegeit die Kontaktknöpfe 73 und 74, Die Wirkung dieser Feder auf die Kontaktbrücke 77 wird durch die Wirkung des Permanentmagneten 105 verstärkt.With switching contact 104, the bolt 88 is carried by the angle 79 ; the outer support bracket 87 can be omitted here. A disk 107 sitting on the non-circular bolt 88 adjacent to the adjusting nuts 92 serves as an abutment for the outer end of the compression spring 93. The spring 93 pushes the contact heads 7, 5 and 76 into the closed position, the contact buttons 73 and 74, the effect of this The spring on the contact bridge 77 is reinforced by the action of the permanent magnet 105.

Die Arbeitsweise des Schaltkontakts 104 ist derjenigen des Schaltkontakts 98 ähnlich, da die Feder 93 und der Dauermagnet 105 ein -Ansprechen der Kontaktbrücke 77 auf die Fliehkraft verzögern,The mode of operation of the switch contact 104 is similar to that of the switch contact 98, since the spring 93 and the permanent magnet 105 delay a response of the contact bridge 77 to the centrifugal force,

Claims (1)

Patentansprüche: 1. Elektromagnetisch betätigte 1.2eibungskupp, lung mit zwei zur Stromzuführung dienender Schleifringers, von denen der eine unmittelbar und der andere über einen fiiehkraftbetätigten federnden Schaltkontakt derart mit der Erregerspule verbunden ist, daß der federnde Schaltkontakt durch die auf letzteren bei einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit einwirkende Fliehkraft den Kotakt öffnet und damit die Stromzuführung zur Erregerspule unterbricht, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h einen Permanentmagneten (69, 95), der den federnden Schaltkontakt (61, 72) so lange in der die Stromzuführung zur Erregerspule unter= brechenden Stellung hält, bis die auf den federnden Schaltkontakt einwirkende Zentrifugalkraft und die Kraft des Permanentmagneten kleiner sind als die Kraft,. mit der der federnde Schaltkontakt den Stromkreis schließt, 2. Elektromagnetisch betätigte Reibungskupplung mit zwei nur Stromzuführung dienenden Schleifringen, von denen der eine unmittelbar und der andere über einen fliehkraftbetätigten federnden Schaltkontakt derart mit der Erregerspule verbunden ist, daß der federnde Schaltkontakt durch. die auf letzteren bei einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit einwirkende Fliehkraft den Kontakt öffnet und damit die Stromzuführung zur Erregerspule unterbricht, gekennzeichnet durch einen Permanentmagneten (100, 105), der den federnden Schaltkontakt (98, 104) so lange in dar den Stromkreis schließenden Stellung hält, bis die auf den federnden Schaltkontakt einwirkende Zentrifugalkraft größer ist als die Kraft des Permanentmagneten im Verein mit der Kraft, mit der der federnde Schaltkontakt den .Stromkreis schließt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr, 204 546; USA.-Patentschriften Nr, 1784 504, 2 528 316.Claims: 1. Electromagnetically actuated 1.2eibungskupp, ment with two slip ringers serving to supply power, one of which is connected directly to the excitation coil and the other via a spring-operated switch contact in such a way that the spring switch contact acts on the latter at a certain circumferential speed Centrifugal force opens the contact and thus interrupts the power supply to the exciter coil, marked by a permanent magnet ( 69, 95), which holds the resilient switch contact (61, 72) in the position in which the current supply to the exciter coil is interrupted until the resilient switching contact acting centrifugal force and the force of the permanent magnet are smaller than the force. with which the resilient switch contact closes the circuit, 2. Electromagnetically operated friction clutch with two slip rings serving only power supply, one of which is connected directly to the exciter coil and the other via a centrifugally actuated resilient switch contact in such a way that the resilient switch contact through. the centrifugal force acting on the latter at a certain circumferential speed opens the contact and thus interrupts the power supply to the excitation coil, characterized by a permanent magnet (100, 105) that keeps the resilient switching contact (98, 104) in the position that closes the circuit until the centrifugal force acting on the resilient switch contact is greater than the force of the permanent magnet in conjunction with the force with which the resilient switch contact closes the circuit. Documents considered: German Patent No. 204 546; U.S. Patent Nos. 1784 504, 2,528,316.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US1784504A (en) * 1926-05-05 1930-12-09 Ford Instr Co Inc Variable-speed control device
US2528316A (en) * 1946-10-31 1950-10-31 Bishop & Babcock Mfg Co Electromagnetic coupling transmission

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