DE1438294A1 - Elektromagnetische Kupplung - Google Patents

Description

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sas SCHWELM I. Westf., den

WESTFALENDAMM 10 - POSTFACH 336

zfatentanioalt fernsprecher: Sdiweim so ea

Commerzbank AG, Gevelsberg. Konto-Nr. 35 ÖO Postscheckkonto: Dortmund Nr. 66644

Beschreibung zum Patentgeeuch

der Firma fieenan & Froude Linited, Woroeöter / England

betreffend»

"ülektroaegnetiaehe Kupplung"

a BSiSB ssesssirsesssssasasss sss

Die Erfindung bezieht sich euf umlaufende elektromag~ netisehe Kupplungen und auf eine neuartige Anordnung für Kupplungen solcher Art, die einen 'leistungsfähigen Betrieb gewährleisten und die vorteilhaft in verschiedenen KraftUbertregungeanlagen und insbes. in motorgetriebenen Kupplungen mit veränderlicher Geschwindigkeit verwendbar sind.

Elektromagnetische Kupplungen dieser Art weisen miteinander zusammenwirkende und relativ zueinander umlaufende Energieeingßbt- und Abgaberotoren in Verbindung mit einer Erregeranordnung auf. Bei derartigen Kupplungen wurden wiederholt zwei wichtige Schwierigkeiten festgestellt« deren eine die Kühlung und deren andere das verzögerte Ansprechverhalten und eine träge Regelung aufgrund der Trägheitswirkungen ist Einergieab geberot or darstellt. Bisher wurden zufrieden** stellende Lösungen dieser Schwierigkeiten durch die baulichen Anforderungen dieser Vorrichtungen und insbes. durch die Anforderungen an die Erregeranordnung in bezug auf di· Bauweise und atin Flußweg noch nicht zufriedenstellend gelöst.

Der magnetisch· Kreis in dtrartigen Kupplungen wird

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weitgehend durch Bauteile des Energieabgsberotore gebildet, der üblicherweise Zwischenglieder und elften zuge&rdattea Pol-. ring aufweist', dar mit eiaer Gruppe dieser Pole verbunden ist. Der Snergieabgeberotor weist eine aieisliek große Masse auf* und da die Polglieder und der sugeoröiiete Polring la ssissaliote. großem radialen Abstand von der Drehachse engeordnet sind, let der Abgab er ο tor gegenüber Trägheitseinflussen empfindlich, die ein verzögertes Betriehaverhalten und eine träge Regelung ergeben.

In der Kupplung gemäß der Erfindung ist die Masse de» Abgaberotors wesentlich verringert, wodurch eine .entsprechende Verringerung der Srägheitswirkungen und damit bessere Betriebseigenschaften erzielt werden. Mee wird dadurch @rreicht, daß eine Erregeranordnung solcher Bauweise und la solcher Lage gegenüber dem Abgaberotor und der felderregerspule vorgesehen wird, daß eine wesentliche axiale Verkürzung des EäergieafcgaberotorSj insbes, in bezug auf den Polring, erzielt wird« Die neuartige Bauweise für die Erregeranordnung una die Stellung gegenüber dem Energieabgaberotor hat es auch ermöglicht, einen sehr wirksamen Burohfluß von Kühlluft durch die Kupplung vorzusehen«

Die axiale Verkürzung des Intrgiesiagaberotors ist "bt* zu einem gewissen Grad auch dadurch erreicht worden, daß auf einer stationären Erregeranordnung ein ringförmiger Polring außen die ü'elderregerspule umgibt. Durch Anordnung eines derartigen äußeren Polringes auf der stationären Erregeranordnung wird eine entsprechende Verkürzung des Polringee des Snergleabgaberotors zut Erzielung der verringerten !üx'ägheitewirkung auf den Rotor ermöglicht und gleichseitig wird eine erwünschte entgsgengeeetst-s Lage für die miteinander sueammenwlrkendea Heile des Polringes und der Polringsanordnung Im Hinblick auf eine günstig© FluflauabÜdung erreicht«

1st deshalb ein Ziel (U- SrfiMmig» «iae neuartige tv& öXoktrosi&giietisehe Kupplungen ent eehsffea₉.

ÖD9 B 17 / Ö Ö Ö t ^BAD ORiGiNAL

* .pol .

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dii dl· TrmgheitswirJcungtn weitgehend bee tit Igt werden und durch dl· «111 wirkeemer DurohfIuQ an Kühlluft durch dl· Einrichtung gewährleistet 1st.

lach «la·« Mtrkaal der Erfindung «eist dl· nttisoh« Kupplung der ob·» beschriebenen Art ein· Erregeranordnung a«f_f dl· «inen stationären i'olring enthält» d«r »In« Erregerspule euJBtn uingitit und alt »in*a Teil öes Entrgl«fltbgebtrotoni ttttWiMWinilrkt, Toreu^BWiloe durch ein« äuBor· &xiel« Überleppune β«itauber d«r Polrlngenordnunü dte Abgabvrotore» •o dtfi «lo· axiel· VerkUriung des exl*l«a Abg&b«roto?e und •In· T«rria^«rung selntr M&··· In Verbindung mit den Vorttilen f«riA£ttr«r Iräfli»iteirirkung«n auf den Abgeberotor lot Hinbllok ' *uf tin r*»eh«· B«tri«beanepr«oh«n und «ine b9e««r« Regelung •rhftltea wird*

Fer&«r weist die clektroioagnetieoh* Kupplung d«r be-•ohrl«b«n«n Art «In stationäres iirrogerbtmttil auf» da· «inen äußeren ringförmig™ Bolteil enthält, der einen benachbarten TtIl dee «ugeordntttn Rotore umgibt, wobei dee Erregerbeuteil Luftdurohflufiwege beeitst, die vom ringförmigen Polteil aue nach innen rorßoeehen eind, um die Erregeranordnung eu kühlen und ein« Verbindung ölt d«n Ib Rotor vorgesehenen Luftduroh~ flußwegen hereuettlltn.

Ferner woiot eine elektrooBgnetleohe Kupplung geaäS der Erfindung eine Vorrichtung ssur beaeeren leolierung der Antireibleger der üotorcn gegen itUrmeüberg&ng sowie eine Vorrichtung sur wirkeeaeren Struaung von Kühlluft durch die Einrichtung euf, Indem Luftströae in die Rotorenordnung duroh nxielt StrSaung ▼on entgegengesetzten Enden her vorgesehen werden, ferner eine Vorrichtung, mit deren Hilfe die Erregeranordnung in einer gUnstitferen Lage gegenüber der eu^eordneten Kotor&nordnung und mit einer verringerten streuung dee Flusste &us der Erregeranordnung gehalten wird.

Im folgenden wird anhond von AuefUhrungsbsisplslen die £rfindun£ In Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert j die Figuren der Zeichnung

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. 1 ©ifsen axialen Heils? ehnitt dta^eSs die ®l®ktr®a»gnet is oh« Kupplunggsisäö d©r Erfladung ϊ

Fig» 2, 3 u. 4 Quer®oiiaitte 'dwoh dl« -Etarlo&tunf

1 nach*-d*n Sonnlttllnien 2~2_t 5*·?» -4*4$

flg. 5 «tau Seitlanelaht der'MtetitöhiA· mit dta

eififete- und -auegaiber^tortE und de? .' t«it £

I₁, w®^tl ©ine a»de?« Uizttthmni&afQrn im

die H&lt@FU£&g

««ltfrtn-axialen SJtilsehaitt Mhalifü wie 1

auf den Energieeingab.erotetr* die eine weitere

luag 10 gta&I© der Erfladxaag im @lE®r Sä©t©fg@trieb«aea_t mit MßderXioher Aue&sngsleioitimg 6rb@it®sidea Amr&nung eingebaut ists dl® ei» CJeMus® 12 aufweist»- das eiatß Kupplungsabaehni 13 Mad einen Abaohnitt 14 fttir- dta Elektromator» die toeide eiiuaEdtr li$g®si_r esitMIt, Ber MGtor&csciinitt H weiet einen elefctrie@!i®ffi Aatifiebemotor 15 üblicher Ausführungaform auf ₉ bei den ein Stator 16 im üehfeuss 12 .befeatlgt tmd ein Rotor 17.auf" einer Welle te angabraelit .'ltt_r die al® Hohlwelle dargeateilt _; 1·%» »«r ßtatty 16 wad der Botor 17 sind lamelliert ausgabil- <a%v «öd der Stator weist 'Erregerwicklungen 19 auf·

. · Biap ImppI'üE^sabet'hiiltt 13 dee Gehäuses 12 beeltst aehrere Stellen (nie? an entgftgangMetirten Seiten) alt

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leßöffnungen 21 in der äußeren Wandung 22 dee Gehäuses Fig. 2 und ?), wobei dlt Aualaßöffnungen vorzugsweise duroh jalousittrtlge Abdeckungen 23 abgeschirmt sind« Pas Gehäuse 12 weist an entgegengesetzten Enden Seitenabschlußteile mit entsprechenden Luft ti nlaiJ öffnung en auf) ein derartige» AbsohluS-teil 24 und eine Lufteinladöffnung 25 sind in fig. 1 an der rechten Seite des Gehäuses gezeigt. Im Genaueθ 12 sind 2raglager iur drehbaren Befestigung der Kupplung 10 und des Rotors 17 des Antriebsmotorβ 15 vorgesehen? diese Lag ei weisen ein Antireislager 26 auf, das im Absohluöteil 24 angebracht ist ι sowie ein daswisehen liegendes Antireiblager 27» das in einer Steokhülse 28 des nabenförmig ausgebildeten inneren Sn- " des 29 der Hohlwelle 13 befeetigt ist.

Die Kupplung 10 weist miteinander zusammenwirkende, relativ zueinander drehbare Botoren» in diesem lall äußere und innere Hotoren 31 und 32, und eine Erregeranordnung 33 auf» die mit diesen Sotoren zusammenarbeitet· Die Kupplung 10 enthält auch eine welle 34» die sieh als innere Welle duroh die hohle äußere Ά eile 13 erstreckt. Die äußeren und inneren Rotoren 31 und 32 sind mit den äußeren und inneren % eilen 18 und 34 verbunden, und letzter· Welle 1st mit einem Endteil 35 versehen, der vom Abschlußteil 24 aus verläuft.

Wenn die Kupplung 10 von dem Motor 15 angetrieben wird» i ist die Welle 18 die Energieeingabewelle und die Welle 34 eine £nergleabgabewelle» deren vorspringender Endteil 35 mit einer anzutreibenden Belastung verbunden werden kann« Sie Kupplung 10 kann» falls dies erwünscht ist, von einer Kraft betätigt werden, die der Welle 35 sugefUhrt wird, wobei dann die Welle 34 die £nsrgleeingabewelle und die Welle 18 die Energieabgabewelle ist.

Der innere Hotor 32 weist eine ringförmige Anordnung von Polteilen 37 und 38 auf (vgl. Fig. 1 und 3)» die um tineε inneren Habenteil 39 heru» angeordnet sind und von diesem ft« tragen werden» wobei der labenteil 39 «it der Welle 34, s*3·

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einea Keil 40, befestigt iat«, Di® P©lt®ile 37 und 38 a@n swei Gruppen von irol®a au£₈ die aswisa&ern benachbarter Polen a®r Anordnung Yorg©s®h#n sind, &i® durch Teil® foa radial verlaufenden LuftdruchfluSwegen 41 im Rotor.'32 getrennt sind»

Die Pole 37 werden dureh die äußeres, ladt eil® d«y radialen Arme 43 gebildet, die von der Mbe 39 aus v«2teiafen₉ und die Pole 38 werden durch in axialer Biohtuag Torstelieade* salaaföraiige Teile einer Polringanordnung 44 dargestellt« 91· Pole 38 und die Polrlnganord&ung 44 werden von den Armen 43 des Iafeontöila 39 mit Hilfe eines Tragringes 45 an diesem. Araen gehalten, und die benachbarten Indem der Pole 33 sind, dsmit 2*3· durch Schweißnähte 42 verbunden. Der Tragring 45 ist mit d#a Armen 43 s.B. durch Schweißnahte 46 verbunden und ist auf dta Widerlagern, die durch von den Armen susgehsnäen Schaufeln 47 gebildet werden, angeordnet.

Die radialen Iiuftdfuehflußweg« 41 im Hator 32 «eisen swisQhenliegende Durchfluß teile 4Ya auf, dl« swisoh·» den be« naohb&rten Polpaarcn 37 und 33 angeordnet sind» ferner weitere DurchfluSteile 41b, über die der Polring 44 τοη den Polen 38 i£ Abstand angeordnet ist, wi@ ia Fig. 5 gesseigt. Hl* inneren Enden der radialen SurehfluSttiXe 41 a wa0L 4115 slat ait axialen Luf tdurohflußwegesi 49 verbunden* did in den Ester 32 an de» aohaufeltorsprUngea 47 d«r Ära« 43 Torbel wie Ia oberen Seil der IIg* 1 zu srsehem ist·

äuSsr* Hotor 31 veiet dia® xringf&rBlg® auf» die als Wirbeletreatsoas·! 50 Ä»sgfifeS.ldtt. ti·.In ®Kt^9g*n^fssteter Lag® zn I#r
T®a Ptlen 37 %£s$ 3Θ in ein·? radial
su d«m ΡοΙφώ u^d von dle&«» disareh stnm Luftspalt 51 getärean* &mg$®rdzi«t si ad, B«r Rotor 31

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53 get^gesy die β,ϋ$ de»

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gea $2« dl* »wisohen die Araetern® 55 greifen, weisen triebssehattfelii 54 auf, die la axialer Richtung irom Troaaelbautell 50 aus nach außen Yerlaufea.

Beter 31 enthält ferner in ringförmiger Anordnung die wärneirert eilende und die luftftntreibends Schaufel 55 e*f, die RUi der iroisael 50 angebracht sisd und auf der axialen Seite gegenüber den liuftaBtriebesöhaufeln 54 liegen. Sie Schaufeln 55 verlaufen iß Richtung auf die Erregeranordnung 53 «u und •lad Bit der Trommel 50 über »inen Hing 56 verbunden, der eit der SroMiel «·Β» verschweiSt ist« Bit Schaufeln 55 umgeben den inneren Ector 32, βο daß sie quer zu den äußeren Endteilen de; radialen LiaftdurchfluSwtge 4t eines solchen inneren Rotors bewegbar sind.

£rrre£eranordnund 33 ist ein wichtiger Teil der Kupplung 10» er wird im folgenden be©ehrleten; Die Erregeranordnung 53 weist ein Erregerbauteil 57» in diesem Fall ein staticmMrts Errtftrbauteil, und eine Spule 58, die &uf eines solchen Irre» gerbauteil befestigt ist» auf. Bas £rr&|*erb&uteil 57 1st ein riagföraiges Bauteil alt inneren und äußeren ringförmigen feilen 59 und 60, die durch einen dazwischenliegenden Seil 61 verbunden sindι der in ringförmigtr Anordnung axial verlaufende LuftduroafIuSwage 62 besitzt,

Der innere Kingteil 59 umgibt den Habenteil 39 so, das ■wlsohen beiden ein ringförmiger Luftspalt 65 enteteht, Der innere Eingtell 59 enthält auch einen axial Yorepringenden» ringförmigen Flansch, der einen Anschlag 64 zur Halterung der Spule 56 bildet. Die Spule 56 ist hler ale ringförmige Spule geselgt, die Ton des üneohl&g 64 aufgenommen und dort festgehalten wird, wobei ein wesentlicher Teil der spule unterh&lb des Anschlags Torsteht und den Zwischenteil des Kabenteile 39 uagibt. Der •ziel vorspringende Seil der lpule 58 reicht in den innerem Kotor 32 und wird dort von dem Ringreum 6Γ innerhalb des Polriages 44 aufgenoiBiaen.

Der Teil 61 des Lrregerbputeils 57 weist ein ringfuraiges Endteil 6€ am äußeren ßxielen finde auf und besitzt einen in rm-

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dialer Richtung vorstehenden, ringförmigen BefeetifUüeeflaneon 67. Dae Erregerbftuteil 57 iet alt dem Gehäuse 12 a.B» duroh I·- ff atiguneeaoiirauben 68 verbunden, 41« dureh dt» B*ftitiftta«·- iXaneoh 67 hiadurahg«h«n ufld in Soaraubeneineriif mit YorsprUn« gen 69 dee Sehäuaea atehen· Der Endfttoeohlueteil H 4m aehHtt- «es 12 iet hier an dem Endteil 66 der IrregÄranordttun« über

70 l>efe»tigt gaseigt.

weist einen PoIrin« 71 auf» der mit dom Polring U dee inneren Rotore 32 aueeauienwirkt. Der Polrin« 71 umgilit den iolrin« 44 die·ea inneren Eotora Yoreufeweiee außen» überlnppt ihn ia axialer Bt$h$uö« vm ttt Wm «ittwi i^fiiiädgtö l^tifel^ m mm ihm getrennt. Der Polrinf 71 iet ieraer auch in radialer aiohtung eußerhalt der Spule 58 und dies« umgebend angeordnet.

Di» eben beschriebene Bauneiee iat für «ine Kupplun« 10 β ehr wesentlich und rort eilhaft, da ee damit aüglioh iat, tin· wesentliche Verringerung der eiialen Länge dee PoIrinas 44 dee inneren Rotere 52 ßu erreichen, notei di» M&aae dieaea Rotore BUf einem reletir sehr geringen Wert gehalten und die Trägheitawirkuog ebenfßlla sehr niedrig gehalten werden kann» Daß «im· derartige Esi&l« Verkürzung dee Rotore 32 und inebee, de» Polringe 44 eine Verringerung der Trägheitewirkua« ergibt, XiSt aich leicht dadurch öinaehen, daß der Polrin« 44 um einen beet irnat en radielen Abetend Tun d#rgemeineamen Drehaohae der V. eilenteile 18 und 34 angeordnet iat und ferner dadurch, dafi die Änderungen der kinetieohen Energie in den rerachiedenen Seilen de· Hotore 32 eich mit Quadrat dee radialen Abetandea dieser Seile τοπ der Drehachse τerändern.

Die äußere Überlappung dt» Polringteile 71 dee Erregerbauteile 57 iat euch ineofein von Bedeutting, als eine erwünachte kompakte Anordnung «wischen dar Erregeranordnung 33 und den Rotor 32 erzielt wird» Die« ergibt aich daraua, dafl bei einer Anordnung dte Polringteile 71 in einer äußeren, den Polring 44 'umgebenden Lege der ringförmige Kaum 65 innerhalb dieaee PoI-ringta den oben erwähnten, in eatialör Bichtune vorspringenden

Endteil der Spule 58 eufnahmen kann.

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Diese auSer« Lege des Polringteil· 71 bestimmt auoh »eine Lag· in einer in axiftler Richtung gegenüber des benaohterten Xade der Iromael 50 d«s luteren Hotor» 31 verseilten Sage, m dft· Al« ringförmig· Anordnung der Luftantri*be«chauf·1η 55 daswieehen aufgenommen wird. Dae Ende dec Polringeteil· 71, daa auf die Schaufeln 55 iu gerichtet ist, let rundherum ver~ jünft» wi« duroh die ringförmige Abechrägung 73 angedeutet, und dae überhängende öewioht des irägerbauteile 57 wird dadurch we* «entlich Terringert.

Zusätzlich IaAt aioh entnehmen» daß die Lage des Polringt eil» 71 in dieser äußeren Umfangelage gegenüber dem benachbarten ϊ eil des Rotor· 32 den äußeren Hingteil 60 des Erregerbauteil· $7 in einem ausreichenden radialen Abstand von dem inneren Singteil 50 einstellt» so daß di« ringförmige Anordnung von axial verlaufenden Durohflußwegen 62 daswieohen engepeit wird* Die Luftdurohtrittewage 6Z können «ntspreohend grofl ausgeführt werden» daß aia «Ine solche Luftmengβ führen, daß der Erregerbauteil 57» die Spule 58 und die Rotoren 3! und 52 aus* reichend gekühlt werden*

Die oben erwähnte Beuweiae für das Erregerbauteil 57 ergibt für die Luftdurchflußwege 62 eine solche Lage« daS sie Kühlluft von einer ringförmigen Lufteinlaßkammer 24a des Seitenabschlußteil» 24 aufgrund eines Luftetrcme durch die Antriebe-8chaufein 55 aufnimmt. Sie Lage der Durchflußwege 62 ist auch so gewählt» daS die Kühlluft über die Spulen 58 und in die inneren Solle der radialen Durchflußwege 4I durch den inneren Ringraum 65 geleitet werden* Der Luftstrom über die Spule 58 und in den Hingraum 65 wird durch einen Inneren ringförmigen Kegel 74 auf der Polringanordnung 44 erleichtert·

Kühlluft gelangt τοη dem äußeren finde über die axialen Durchfluflwege 49 in den inneren Rotor 32 und tHeBt in die inneren Seile der radialen Durohflußwege 41· Die Luft, die in radiale DurchfluBwege 4I τοη den axialen DurehfluBwegen 49 und €2 ausströmt, gelangt durch die Schaufeln 55 und wird duroh letstere über die Genaueeöffnungen 21 abgeführt.

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Im Motorendβ tritt auch Xü&lluft in dm* ö«haue« Ί2 ein, und «in wesentlicher Ttil dieser IMt ^!miM._ darefa dta motor 15 aufgrund der Wirkung der Solaeufein 54 das 53 geführt» Bin »fiterer 2eil dieser SliiaiÄiiretrt^ aler Richtung durofe den Luftdm^htrittawsg 7S der K©hlwell· und denn in radialer Richtung durch öle üfiaiingaa 77 das Imben tells 29 nach auSen. Der größere Teil d#r Kühlluft, dir äurch den Motor 15 und den V/ellondurcliflußwsg 76 «strömt, wird über die Genauee&ffnungen 21 mit Hilfe d«r Antrie^aachaiifein 54 *·- geführt» und ein geringerer feil dieser luft strömt in dta Ianeren Eotor 52 über die oben er-ijahK.taE asialan Dxirchf luSw Die 'Idle der Kühlluft, dl® über und aaa&h,-Me"W«ll#naÄlJ© fließen., kühlen dae lager 2? wi^lfflam» Bt® Luitoswigung-jteaxialen PuroafXuSwege 49 des itrtos f2 hiasin wird durc:-':· ü Schaufeln 47 Aar Arme 45 »ntte»ttttfrt· ^:

Sie ob@ii %e.e(cfi*rieb'@ii0ii i?9±l@- t®f S^tS¹OJi 5^ "uaa.-SA"-.!»

den in. Ver'aiiadung alt-dem Bsrsg^sos.iatsSl Wf eiaea

Dieser magnetische Pfaö let'ΑΰβίΒϋι'.βίβ geatriatel'le Linie .7 in Pig. !-.'angedeutet«. B©2· fflsgm#tisoh@, F3Lnt_s der duroa lenanordnung 58 ersengt wtet_s ämr©lis©tgtt -dieaea. -Ήad la Stärke, die von. der Höhe ä@r elelstrifieluixi: lixagung der aaordnung atoängig lst_ö Si

Kreises. 37v 18_ß 59» 43p 44^ .50 aäd

eehern Materials a.Be■ ferromagaetleelies-ifiilrerial

Im Bet-^i#l> der Kupplung lö wir4 dir R©t©r 31 Motor 15 angetriebetig wäarenö die Srr®gör»|iulenenordnung SS so weit. erregt wird, daß der. gewtlaseht® Kiapplungseffekt swi- . Bohen de» E©toren 31 und 32 anf^s-±tt_a Ii^ SeM.aBf swiaohen den "5t- uad 32-eraeiigt. äl@ Ss^f lungaHfirküag: duroh Indusie-

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Au· der Bau- und &·τ WlrkungBweiB« der erfindungsgemäßtn Kupplung 10 HSt sieh entnehmen, daß diese Kupplung sehr kompakt gebaut let «fid «it verhältnismäßig geringer Iräghtitβwirkung auf dan Energieabgaberotor 52 einwirkt, ao daß eint ratoh· Anspreohcharekteristik und «ine gmte Etgtlung ersielt wird. Zusät«lieh wird die neuartige Kupplung 1Q ausreichend dadurch ge- _; kühlt, SaJ tin· wirksam· Luftströmung während dta Betriebe» ; •ufrechterhalten wird« ■

fig» 6 der Zeichnung ic «igt eine abgeändert· Ausführungsferm der elektromagnetischen Kupplung 85 alt eines stationären I έ Irregerbauteil 36 anderer AUi führungeiora als der Erregerbauteil 57 der JCupplung 10« Das Erregerbauteil 86 let dem Erregerbauteil S? ineofern ähnlieh, al» ea einen inneren ringförmigen Anseklag 87 «ur Halterung einer ringfaraigen lrregerspu?,@ 88 aufweist und einen Polring 39 enthält« der die Polringanordnung 90 einen Energi»ftbgaberotorB 01 eitlen in axialer Richtung überlappt. Da· Erregerbeuteil 86 untereoHeidet eich hingegen von dem Erregerbauteil 57 darin, daß es mit &ea Gehäuse 92 über einen getrennten Halterangerlng 93 irerimnden let. Des Erregerbauteil 85 besteht aus nagnetieohea Material, z.B. ferromagnetieehern Material» der Halterungsring 95 Jedoch aus nicht-aagnetieehem Material» z_eB. Aluminium, eo daß eine Plußet«uung iüwiaohen der Erregeranordnung und dem Gehäuse 22 verhindert oder Eumindeet vermindert wird.

Der Halterung 93 iet hler mit einem äußeren ringförmigen Randteil 94 versehen äergeeteilt, der zwischen dem Gehäuse 92 und der benachbarten Endabdeckung 95 angeordnet und durch Befestigungsschrauben 96 befestigt let« Der Haltering 93 weist um den inneren Teil einen in axialer Richtungeich verjüngenden flanschteil 97 mit einem ringförmigen Widerlager am schmalen Ende auf. In das das benachbarte Ende dee Erregerbeuteile 86 eingreift. Des Erreg erbaut eil 86 ist mit dem Haltering 93 über Befeetlgungeschreuben 93 verbunden, die in Yorsprüngen 99 dee Halterings eingreifen. Versebledene ©ndere Teile der Kupplung 85 f die mit Teilen der Kupplung 10 Übereinstimmen» sind mit

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gltlohtn Btiugaiilohtn Ytraahen worden.

fig· 7 stlgt tint endare ibgtiÄdirt· Auafühnugtfora tlntr elektroaagnetleohen Kupplung 1OJ,*tl 4tr äuitrt mal U* ntri Rotortn 104 und 105 im**a»tnwlrktn_t 4it imnlltn AtA *·· rtlti btaohrielienen Rotor in 51 ua4 32 »UigifclUtt aU4. FtMMf ι Ist hltr tint Errtgtranor4ttiiag 106 vorgtit&ia, «1· tlm l«rtf«rbftttttll U&A Ärrtftrip«a«i i7 «»4 58 mufwtttt, wtltht Atntm ftiüi ?if. 1 ähaXlth ilnd. Da· IrrtgtrWtmttU 57 itt 4*%tl »ti it» öfaä 12 In Mkaltohtr ftlit τ·Γ***4·η. 8«w«lt HtI 4tr lCufp«

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Dir ävJert lotor 104 «nttreöheidtt «ioli TOB 4*a Eotör M iniOftrn, ele 41t tromtXftfralg· I»4uktloMvorrith1[«Ji 107 »1% tint«Hai/* tr Ing 108 ttbtr rlftgf Oralg t»gtor4nttt Laftantrifbt-■thittftln 109 In TtrbU4ttmÄ ittht, Λ1» 1» «Ultr Elofetuag U-•wiicfetn »ngtordmtt tliut« »tr M«I«rt Rottr 104 le'· »1^ 4tr ItI* It /i in dtr Wtltt Ttrtundtn, daß dtr Haltering 108 alt tlntm E»f*itlgttngtrlng 110 Tiriiamdtn litt dtr tltm m dan lab ant til 29 dtr ftllt 18 ttbir Anucrtusa 111 lagt und damit Ttrbundtn lat. Dar Halt aring 108 1·% hlarbal mit 4« Bafaetlgongarlng 110 U»tr itnre»btn 118 Ytrtunden.

DIa ßohaufaln 109 dltit» dt» glalohtn Äwtak wla die walttr tfctn tmihntea ßohamf tin 54 dir EKpplvmg« ttad baatahan, «It in yig. 7 giiilgtp au· tlnta ItUok alt dtr froaatl 107 u«4 dta Haltering 108. fallt dtr iehaufeln lOf virlitfM obtrnal» und untarhalb dtr Iroaatl 107 ua4 »lldan rin^fiJralg angtordnata, 41t Wim· TirttUtndt und 41t Luft uaväliiad· Bahamfaln 55* ännlloh dta Sehamfaln 55 dar lupplung 10· DIt a«t tlata ßtüti btataaenda Terbindung dtr eehaufaln 109 alt dir Troaatl 107 Ä^dta Ätlttrlag 108 rtrainfnaht dia Bauvalaa dta ttußeran Eottra 104, woduroh dia Heratallung wlt auah dar iuaaiaienbau In dtr ßippleng 105 irlitohttrt wird.

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* 13 -

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fig. 8 dtr Zeiohnung «tig* tin wtittree abgeändertes Auefilhrungobtinpiel finer elektroaegnetisohen Kupplung 115, di· mlteinandir sueanaenwlrkende äußert und innert Rotoren 116 und 117 aufweist, welch« mit den Wellen 18 und 34 Tertunden und alt tintr Erregeranordnung 11Θ rereehen sind. Die Eotoren 116 und 117 und die Verbindung des äußeren fiotors 116 al« der Welle 118 sind in der in lig. 7 dargestellten Weiee aufgebaut. Soweit Teil« der Kupplung 11? denen der Kupplung 10t 35 und 103 entsprachen, sind gleiche Beaugssselohen gewählt«

Erregeranordnung 118 der Kupplung 115 weist ein

86a J^nl^Tjh^ea^ai^gj^

einen AnpaSring^^l^a airf, der den Err eg erTt>ait40il trägt und ihn ^^ mit dem Gehäuse 12Verbindet. Ferner sind JBrre^repulen 120 auf dem Erregerbauteil 86a angebracht ._Blt spule f20 ist hier als Kingspula da^jijiitteXltrr^öereii Quereohnitteform v«jm der Querachnit^öforni der Spulen 58 und 88 abweicht. Me »päie"i20 ist so aus^eoildet, drS sie am Umfang eine miße Absehrägung 121 um di^t-päieL^g^rm-^sTfafT^iie eine& kleinen Abstand T^i^^tjjigjuiintöprechcndeu inneren, ringförmig·» Abeohrägung 122 auf dem inneren Hotor 11? cufweiet. Die ring- χ Xüraiigen Abschrägungen 121 und \Z%"eind durch einen ringfÖr«i- ^N gen Luftraum 123 getrennt, der einen Luftdurchfluüweg für einen Xühlmitteletrom an der Spule Torbei und in den inneren Rotor darstellt.

Die zusammenwirkenden Abschrägungen 120 und 122 konvergieren in bezug auf die gemeinsame Drehechee der Wellenteile 18 und 34 in einer Hiohtung von dem Erregerbauteil 86a weg. Durch die Afceohrägung 121 auf der Spule 12Q, die mit der Abschrägung 122 das inneren Kotors 117 zusammenwirkt, wird die Spule einfacher und kompakter in die Kupplung eingefügt und trägt dazu bei, daß eine Gesamtaicial Verkürzung des inneren Rotors und eine Yerringerung der Man β β sowie eino entspreeji^ '■'" Verringerung der iräßheitewlrkun_e«n auf diesen i^neren^o' *^>§ erreicht werden. ^4or

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Insgesamt gesehen ergibt sieh somit duroh dl« neuartige elektromagnetische Kupplung eine kompakte und günstige Bauweise· wobei die Erregeranordnung und B₁O tor en und die gegenseitige Lage eine verbesserte Arbeitsweise mit eine» rascheren Anepreohen und einer besseren Hegelwirkung aufgrünt der verringerten Trägheitβeffekte und eine besser· Kühlung der Erregeranordnung, der Rotoren und der augeordneten Lager ergeben. '

Claims (1)

1. Pat entant prüoh«

   1. Blektromagnetieohe Kupplung, dadurch gekennielohnet» dal eint «ret· umlaufendt WtiIt tintn Rotor alt βintr ringförmigen Induktionerorrichtung aufwtiet, daß tint «reite umlauf tndt W tilt «int geaeiaaarae Aohae alt der eraten Tf tilt btaitit und tintn Rotor trägt, dar In krelefuraiger Anordnung—"^ ' la Abatand rtraatttt Polt enthält, dia alt dar Induktionarorriohtung iueam»eniiirkan^deß_aln- atationäre· Erregarfeeutail tint Spult bteitet und Tailt dtr fiotoren und das Errtgerwsuttila timta Pfad für dan aftgnatlaohan FIuQ iur Erztugiinf tlntr XuppluBgawirlEung swiaohan dtn Ro tor an blldtt, daß tin tret ti Ringbautail wd.% dan Polan rafb und an und im Abstand üb dia ewtitt ffalia harum aagtordntt ist, und uaü oin aweite· Ring- ; bautall mit dta Krrtgtrbeuttil verbundtn ist uni unttr Zwlaottanaou&ltung tinta Luftapaltaa relativ au dam atan Ringbautail umgibt» -^_

   2« elektromagnetlaehe Kupplung nach Anapruoh 1, duroh gaktnnatiohntt, dai daa ewtit· Rin^bauttil ringföraif um dta erata Rlngbeutell harun angeordnet let. -

   3· Eltktroiißgnttitcht £uppliing^eo1k ^ηΐρΐΰοη^^ daduroh gtktnnatichntt, dafl das atatlonäre Brregerbauteil alt dam ffehäuee Tarbunden let.

   4. Kupplung ne eh. den Ansprüchen 1 _f 2 öder 31 dadureh gekonnseiohnet» daß die erste V,alle eine Energieeingabewelle und die «weita teile eine Energieebgabewelle iat, daß die ringf ürmigt Anordnung der role wenige tens £wei Gruppen το η Zwieohen-

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   polen aufweilt, dit alt einer labt Ytrb\ui4ta sind, «floh· «ttf dtr Abgabewellt befeatigt let und in dtr «at tritt Rlfigbauteil alt einer Gruppt toh Polen vtrbundtn let und in txtaltr Eiohtung τοπ dtr ringförmigen Anordnung itr Polt wtg vtrläuft, wob ti dtr Srrtgtrbauttil ringförmig auegtbildtt itt und itr eweite Ringbauteil iti axialer Richtung auf dit rlngfCrmigt Amordnung der Pol» verläuft und mit dtm trtttn Ringbauteil Ub erlnppend εngtordnet let,

   5. Kupplung nach Anspruch 1 ο4tr tints dtr fol^tadtn, dtduroh gtlctanieiohnet, deB dit I tilt dtr trtttn und swtittn RlngbfLuttllt in dtr Lufttp*lt- ©der Übtrlappungettellu·^ aöf der Seite dtr Spult angeordnet tind, dit τ©η dtr Drthttiitt dtr Wellen *bgel»gen Itt, daß dee tritt Klagbtttttil tint TtrhältnitaiSig kurit aritle Iretrtokua« aufgrund dtr lit Spul« uagtbfndtBStellung dta «weiten Ringbauttilt aufweist, im dit rotitrtndt Mttit und dit Träfheit■einwirkungen dti lotort auf die Abgabtwellt »u Ttrringern.

   6. Kupplung nach Anepruoh 4 odtr 5, dtduroh gekennleiohnet, dai radialt Luftdurchflußwege iwltohtc dtn Poltn und axiale IMftdfu«hf ittUwtge la dta £rrtgtr%auttll Torgetehen ■ind| u» L»ft in dta Ianert dtr radialtn DmrthfluJJwtgt tinau-■peiatn« ;_. -■--," ^:-.;-". : ■..-.. -.... -;" ....

   7. Kupplung naoto Antpruch 6, dadureh etktaniticnnet, daJ dit ZAduktlonarorrioktung tine Iroanel aufweltt» *it dit. ringfünOgi Anordnung Tön Poltn umgibt und Sohamftln tocaltet, dit über Äußert Teile dtr rtiioltn Luftdruohflulwtg· bewegbar tind u»i tia*n Luftatro» dureh dit exltltn DurthfluÄwege dta Brrtgtrbauttil* in dit inneren Ttllt btwlrktn.

   ^p Anepruoh e odjtr 7, daduroh gekenn«eieh-

   ntt, dal dtr IBÄ teil itt trat ta Ringbauteils duroh dtn Endteil dti. iweitti lltgbauteilt Überlappt wird, und dti dat mit -

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   Einbauteil »izt· divergierende ringförmig» Abeoliragung auf der Innenseite beeitst und d«n axialen Luftdurchflußwegen iugewendt ist.

   9» Kupplung neon Anspruch 8, dadurch g^kennselohnet, dßB die Spult ringförmig auogebildet ist und daß dl· diTtrgierende ringförmigβ AbDcbrägun& die Spule umgibt, so daß ein Ktihliaittelötroia Über die Spul· und in. da» Innere der radialen Burchflußwege erleichtert wird*

   10* Elektromagnetische Kupplung, dadurch gekennseiohnet» defl ein magnetischer Kreis eine ringförmige Anordnung το» Polen enthält, die swei Gruppen von Zwieohenpolen aufweieen» welche durch *wi»oh«nliegende ieile radialer Luftdruohfluiiwege ist megaetischen Kreie getrennt sind, daß eine rotierende ringförmige InduJctionevorrichtung um die Pole herum im Ahetend mit einem Luftepalt dejcwiechen rngeordnet ist_f daß rotierende isnergieeingebe- und -abgabewellen eine gemeinsame Drehachse aufweisen, dad eine erste Halterung mit einer Welle auf einer axialen Seite ä9t £oie verbunden ist m& die Induktionavorrichtufig trügt, daß der aagnetische Kreie einen rolringbauteil enthält, α·τ auf &*r anderen axialen Seite der Polbauteile liegt vtaä -mit den Polbauteilen einer der Gruppen drenber rerbunden ist, dad eine zweite Halterung ein weiteres Bauteil de· Megnetkreieee aufweist, das auf der anderen Welle befeatigt ist und dessen beide Gruppen der Polbeuteile miteinander rerbunden sind» ae§ felle des Polringa τοπ ^Lm Polen der anderen Gruppe durch andere Teile der radialen Luftdurchtritteweg· rereetast sind, deÄ ein stationäreo Erregerbauteil in dem magnetischen Kreis und eine Spule atif dem Brregerbaiiteli angebracht und so erregbar sind, de3 ein Fluß den isagnetieohen Kr·ie duroh-•etzt, wobei des Err«gerbaut*il auf äMie m$*vm axialen Seit· ame ifole an§eorrtnet ist und einen inneren f#il in eine» ringförmig rerlaufenden, der «weiten Halterung angepaßten Luftepelt sowie einen äußeren Singt«il b»»it*t, der siel» üu9erhalb der apule aiii die Pole *u eretreokt und gegenüber des iuftepelt in besuj; auf den PoIrin« en«eordret ist«

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   11. Kupplung nacii Anspruch 10, dadurch gek«nn«elohnet, daß die InduktionsTorrichtung und der äußere xingfuralge Teil des Brregerbcuteils benachbart· Enden la einer Bxial versetaten Lege fufweieen, damit Luft von den Durchfluß*egen molt au*- a en abgegeben werden kann., und daß Luft antriebe schaufeln ia ringförmiger Anordnung mit der Induktionevorrichtung verbunden und in dent Saum zwischen den benachbarten Snden betätigbar sind« so daß ein Kühlmittelatroin durch die DurohfluÖweg· tatsteht*

   12· Kupplung nech Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der uu3ere ringföraige Teil eine äußere ringförmige Abschrägung besitzt, die in axialer Kichtung auf die Induktionavorrichtung zu kenrergiert.

   15» Kupplung nach den Aneprüohen TO, 11 oder 12, dadurch gökenneeiohnet, dnö das Erregerbauteil Öffnungen aufweist, durch die Luft in die Inneren Seile der radialen Purohflußwege eingeführt wird.·

   14· Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen dee Erregerbeuteila in ringförmiger Anordnung Öffnungen enthalten, die eioh durch dee Brregerbsuteil cwieehea den Inneren und äußeren Teilen eretreckenr

   15« Kttppiung naoh den Ansprachen to bis H* deäuroh gekeimaeicimet, daß die erste Halterung und das Erregerbauteil öffnungen aufweisen, durch, die Luft in die radialen Burohflttlwege von axial entgegengesetzten Seiten der ringförmigen Anordnung von Polen eingeepeiat wird·

   16. Kupplung nach Anepruoh 1 oder einem der folftnden, dadurch ^ektrmmeiohnei;, daß das Erregtrbouteil in eines Oeham- et mittela eine· Bauteile au» nioht-maenetieohe* Material mii-■ ohm Genau·· und i'rrtü erbaut eil unt«rg«braoht let.

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   14 3 β 294

   1?· kupplung naoh Anapruoh 16, d&dureh gektnnstiohatt, dafi 6a· Bauteil au· nloht-aagnotieehesi Material au· «In« An-

   18. Kupplung naoh Anspruch 17t daduroh gektnnstiohnat» da0 dtr Anpasttungering «inen ringf BrM «f«in inneren Yoraprung as Gahttu·· aufwelet und dae Errtgerbauttil in Abatand roa 0·- häu·· hält, so daß ain T«rringerter Btreufluß deewieohtn ror- λ handtn let.

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