DE1804922C3 - Elektromagnetisch betätigte Lamellenreibungskupplung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetisch betätigte Lamellenreibungskupplung mit einer zwischen Magnetkörper und l.amellenpaket angeordneten Ankerscheibe, die mit einer Druckscheibe drehfest verbunden ist, die wiederum mit einer Einrichtung zum Verstärken der Anpreßkraft /wischen der Druck

scheibe und dem LameHenpaket in Verbindung steht

Elektromagnetisch betätigte Lamellenreibungskupplungen mit einer Verstärkungseinrichtung sind bekannt Bei einem bekannten Beispiel sind die Druckplatte und eine Gegendruckplatte, die ai»f der anderen Seite des Lamellenpakets angeordnet ist, über Bolzen miteinander verbunden, die in der Druckplatte schwenkbar gehalten sind. Im nicht erregten Zustand des Elektromagneten sind die beiden Druckscheiben drehfest miteinander gekoppelt Bei erregtem Elektromagnet wird die Verriegelung zwischen den Druckscheiben durch den axial beweglichen Magnetkörper aufgehoben, so daß eine Relativdrehung zwischen den beiden Druckscheiben möglich ist was ein entsprechendes Zusammenpressen des Lamellenpakets zur Folge hat (US-PS 3 288 257).

Bei einer anderen bekannten Kupplung ist die Ankerscheibe mit einer Hülse verbunden, die an der Innenseite eine konische Fläche aufweist durch die mehrere Kugeln in einem konvergierenden Spalt gehalten sind, der durch eine Fläche der Druckscheibe und eine axial feststehende Fläche einer auf der Welle sitzenden Nabe begrenzt ist. Bei einer axialen Verstellung der Ankerscheibe bei erregtem Magneten werden die Kugeln in den Spalt gedrückt wodurch die Druckscheibe gegen das LameHenpaket gepreßt wird (US-PS 3 329 248). Bei einer weiteren bekannten Reibungskupplung ist zwischen Magnetkupplung und Welle eine läng^verchiebliche Keilkupplung zur Vergrößerung des Anpreßdrucks eingeschaltet (DT-Gbm 1 791 449).

Aufgabe der Erfindung ist es. eine elektromagnetisch betätigte Lamellenreibungskupplung zu schaffen, die äußerst kompakt baut und mit der die mit Hilfe einer Verstärkungseinrichtung erzielte zusätzliche Auslösekraft gleichmäßig über einen Kreisumfang verteilt ist.

Bei einer Reibungskupplung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Verstärkungseinrichtung zwei die treibende Welle umgebende, mit axialem Abstand versehene Stützringe aufweist, in denen mehrere auf dem Umfang gleichmäßig verteilte Schnecken drehbar gelagert sind, die in am Außenumfang mit Zähnen versehenen Muttern eingreifen und mit diesen durch in den Schneckengängen enthaltenen Kugeln an sich bekannte Wälzschraubtriebe bilden, wobei die Zähne der Muttern in eine am Außenun.fang einer auf der treibenden Welle verkeilten Nabe vorgesehene Verzahnung eingreifen.

Die erfindungsgemäße Kupplung baut verhältnismäßig klein, und die Anfangskraft des Elektromagneten wird verstärkt gleichmäßig auf das LameHenpaket übertragen. Diese Vorteile werden durch die besondere Anwendung eines oder mehrerer Wälzschraubtriebe erreicht, die auf anderen Gebieten zur Kraftübertragung bereits bekannt sind (DT-PS 435 888). insbesondere im Werkzeugmaschinenbau (Industrie-Anzeiger, 89. lahrgang, Nr. 60. vom 28. 7.1967. S. 21 bis 25).

Bei der obigen erfindungsgemäßen Lösung werden mehrere Wälzschraiibtriebe auf einem Kreisumfang um die treibende Welle herum angeordnet. Eine andere Lösungsmöglichkeit der obengenannten Aufgabe sieht vor, daß die Verstärkungseinrichtung eine Schnecke aufweist, die axial verschiebbar, jedoch drehfest auf der treibenden Welle sitzt, und daß auf der Schnecke eine Mutter sitzt, die mit dieser und in dem Schneckengang enthaltenen Kugeln einen an sieh bekannten Wälzschraubtrieb bildet, und die drehfest mit der Ankerscheibe verbunden, jedoch gegenüber dieser axial verschiebbar ist. Bei dieser Aiisführungsform der Erfin-

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dung dient ein einziger Wälzschraubtrieb zur Übertragung und Verstärkung der magnetischen Kraft, die auch hier gleichmäßig über den Umfang auf das Lamellenpaket gerichtet ist

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Ankerscheibe axial beweglich angeordnet und fest mit einer Halterung für die Mutter verbunden ist die drehfest jedoch axial beweglich gehalten ist wobei die Mutter mitteis einer Fedei anordnung an der Druckscheibe abgestützt ist Die Halterung ist vorzugsweise mit Verriegelungsmitteln versehen, durch welche die Mutter bei nicht erregtem Elektromagneten daran gehindert wird, sich gegsnüber der Schnecke zu verdrehen. Auf diese Weise ist eine Sicherung dafür geschaffen, daß die Kupplung, z. B. infolge von Trägheitskräften, unerwünscht betätigt wird.

Ausführungsformen der Erfindung sollen nachfolgend an Hand von Zeichnungen näher beschrieben werden.

F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplung im Ruhezustand;

F i g. 2 zeigt den gleichen Schnitt wie F i g. 1, jedoch bei betätigter Kupplung;

F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplung im Ruhezustand;

F i g. 4 zeigt den gleichen Schnitt wie F i g. 3, jedoch bei betätigter Kupplung;

F i g. 5 zeigt einen Schnitt durch die Kupplung nach F i g. 3 entlang der Linie 5-5;

F i g. 6 zeigt einen Schnitt durch die Kupplung nach F i g. 3 entlang der Linie 6-6;

F i g. 7 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplung;

F i g. 7a zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplung.

In den Zeichnungen, insbesondere F i g. 1, ist eine Lamellenreibungskupplung allgemein mit 10 bezeichnet. Sie ist mit einem Gehäuse 12, einer treibenden Welle 14 und einem Abtriebsteil 16 versehen. Das Drehmoment wird durch ein Lamellenpaket 18 von der Welle 14 auf den Abtriebsteil 16 übertragen, wenn eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung 20 erregt wird. Eine Verstärkungseinrichtung 22 verstärkte die axiale Kraft auf das Lamellenpaket 18.

Auf die Welle 14 ist bei 26 eine hohle zylindrische Nabe 24 aufgekeilt. Das rechte I nde der Nabe 24 ist mit einem Abschnitt 28 von vergrößertem Durchmesser versehen, der auf seinem Umfang eine Vielzahl von Keilnuten 30 besitzt, wie man in F i g. 1 und 2 sieht. Das Lamellenpaket 18 besteht aus einer Vielzahl von ringförmigen treibenden Lamellen 32, die an ihrem inneren Umfang mit einer Keilnutverzahnung 34 versehen sind, die mit der Keilnutverzahnung 3υ im Eingriff steht. Zwischen den ringförmigen Lamellen 32 sind angetriebene ringförmige Lamellen 36 angeordnet. Der äußere Umfang jeder der Lamellen 36 ist mit einer Vielzahl von über den ganzen Umfang verteilten Zähnen 38 versehen, die in axialen Schlitzen 40 im Abtriebsteil 16 aufgenommen werden. Die Schlitze 40 formen axiale Finger 41. Die Welle 14 ist in einem zweireihigen Schrägkugellager gelagert, auf dem der Abtriebsteil 16 aufsitzt.

Eine ringförmige Druckscheibe 44 wird durch innere Keilnutverzahnung im Eingriff mit der Keilnutverzahnung 30 auf dem Abschnitt 28 der Nabe 24 gehalten. Eine axiale Bewegung der Druckscheibe 44 nach rechts wird durch einen Sicherungsring 46 verhindert An der linken Seite des Lamellenpakets 18 ist eine axial verschiebbare ringförmige Druckscheibe 48 angeordnetmit einer Keilnutverzahming 50, die mit der Keilnutverzahnung 30 auf der Nabe 24 im Eingriff steht Normalerweise drehen sich die Druckscheiben 44 und 48 zusammen mit den Lamellen 32, Bei Betätigung der Kupplung rotieren die Druckscheiben 44 und 48 und die Lamellen 32 und 36 gemeinsam. Bei getrennter Kupplung werden die Lamellen 32 und 36 mittels welliger Federringe 52 auf Abstand gehalten.

Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 20 besteht aus einer Gleichstromwicklung 54. Die Wicklung 54 ist auf einen Wickelkörper 56 gewickelt Der Wickelkörper 56 ist an einem Ringkörper 58 von U-förmigem Querschnitt befestigt der seinerseits auf einer Lagerbüchse 60 montiert ist Die Lagerbüchse 60 wird axial nach links durch einen Sicherungsring 62 gesichert In dem Ringkörper 58 und in radialem Abstand dazu ist eine Polschuhanordnung 63 vorgesehen, die einen äußeren Polschuh 66 und einen von diesem durch einen Abstandsring 70 radial auf Abstand gehaltenen inneren Polschuh 68 aufweist wobei der Abstandsring 70 der rechten Stirnseite der Polschuhe 66 und 68 versetzt ist, um Platz für einen ringförmigen Reibbelag 72 zu lassen. Die Polschuhanordnung ist mittels eines Lagers 74 drehbar auf der Nabe 24 montiert. Eine Zwischenlegscheibe 76 ist zwischen der Lagerbuchse 60 und dem Lager 74 eingefügt. Wie in F i g. 1 gezeigt ist die axiale Bewegung der Polschuhgruppe nach rechts durch Sicherungsringe 78 begrenzt. Die Einrichtung 20 weist eine ringförmige Ankerscheibe 80 auf, die lose mittels nicht gezeigter Schulterschrauben an der Verstärkungseinrichtung 22 befestigt ist. Diese Schrauben sitzen zweckmäßigerweise fest in einem Stützring 82, aber nur lose in über den Umfang verteilten, nicht gezeigten öffnungen der Ankerscheibe 80. Die lose Passung gestattet eine kleine Relativbewegung zwischen der Ankerscheibe 80 und dem Stützring 82, die unter Umständen nötig ist, damit sich der Anker 80 bündig an die Polschuhanordnung anlegen kann.

Die Verstärkungseinrichtung 22 besteht weiter aus einem Stützring 84, der radial kleiner ist als der Stützring 82 und dessen innerer Umfang einen Abstand von den Nuten 30 des Nabenabschnitts 28 hat. Die Ringe 82 und 84 bilden eine mit 83 bezeichnete Halterung. Zwischen den Ringen 82 und 84 sind eine Vielzahl von um den ganzen Umfang angeordneten Wälzschraubtriebe 85 verteilt. Der Stützring 82 ist mit einer Vielzahl von um den ganzen Umfang verteilten nicht kreisförmigen Öffnungen 86 versehen. In jeder der öffnungen ist ein Ende 87 einer Schnecke 88 eingesetzt. Ebenso ist der Stützring 84 mit einer Vielzahl von um den Umfang verteilten, nicht kreisförmigen öffnungen 90 versehen, die durch die Aufnahme des anderen Endes 89 der Schnecken 88 mit den öffnungen 86 ausgerichtet werden. Da die öffnungen 86 und 90 einen beliebigen, aber nicht kreisförmigen Querschnitt haben, wird eine Drehung der einzelnen Schnecken 88 um ihre eigene Achse verhindert. Auf jeder Schnecke 88 sitzt eine Mutter 92, die eine Vielzahl von Kugeln % im Gewindegang 94 enthält, wobei die Kugeln mit dem Schneckengang der Schnecken 88 im Eingriff sind. In der Mutter 92 sind in üblicher Weise Mittel zur Zurückführung der Kugeln 9() vorgesehen.

Jede Mutter 92 ist am äußeren Umfang mit Zähner 100 versehen, die entsprechend der Steigung und Anordnung der Zähne 30 auf dem Nabenabschnitt 28 aus

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gebildet sind. Die Stirnflächen der einzelnen Muttern 92 sind jeweils mit einer ringförmigen Ausnehmung versehen, die als Kugellagerlauffläche für Kugeln 102 dienen, die mit je einem Laufring 104 und 106 auf den entsprechenden Seiten der Mutter 92 zusammenwirken. Die Kugeln 102 werden durch Käfige 103 gehalten. Ein Ring 108, benachbart zum Sicherungsring 78, begrenzt die äußerste linke Lage des Stützringes 82. Die Reibung des Stützringes 82 wird durch ein Drucklager 110 verkleinert. In ähnlicher Weise ist zwischen dem Stützring 84 und der Druckscheibe 48 ein Drucklager 112 geschaltet.

Wenn die Wicklung 54 erregt wird, bewegt sich die Polschuhanordnung 63 aus der in F i g. 1 gezeigten gelösten Stellung axial nach rechts in die in F i g. 2 gezeigte Eingriffsstellung. Sobald die Ankerscheibe 80 die Polschuhanordnung 63 berührt, findet infolge der Verbindung zwischen der Ankerscheibe 80 und der Halterung 83 eine Relativdrehung zwischen der Verstärkungseinrichtung 22 und der Nabe 24 statt. Die Halterung 63 wird gebremst, während die Nabe 24 weiterrotiert. Selbstverständlich findet auch eine Relativdrehung zwischen den Muttern 92 und den Schnecken 88 statt, und die Muttern 92 bewegen sich entlang den Zähnen 30 nach rechts, um durch den Stützring 84, das Drucklager 112 und die Druckplatte 48 einen axialen Druck auf das I.amellenpaket 18 auszuüben.

Der Ringkörper 58, der äußere Polschuh 66, der innere Polschuh 68 und der Anker 80 bilden einen magnetischen Kreis Die Lager 70 und 74 und alle anderen nicht unmittelbar am Aufbau des magnetischen Kreises beteiligten, sich aber in der Nähe befindlichen Teile sind zur Verringerung des Streuflusses aus einem Material mit kleiner magnetischer Permeabilität geformt.

Die gezeigte Kupplung ist mit ununterbrochenem Schmierkreislauf vorgesehen. Hierfür ist die Welle 14 mit einer Mittelbohrung 114 versehen, die mit einer Vielzahl von Radialbohrungen 116 in Verbindung steht, von denen wiederum jede einrein mit einer von mehre ren mit Abstand auf dem Umfang der Welle 14 verteilten Umfangsnuten 118 in Verbindung steht. Die Nabe 24 ist mit einer Vielzahl von Radialbohrungen 120 versehen, von denen jeweils eine mit einer der Nuten 118 in Verbindung steht.

Damit die Verstärkungseinrichtung 22 arbeitet, muß ein Widerstandsdrehmoment zwischen der Ankerscheibe 80 und der Polschuhanordnung 63 vorhanden sein. Darum hat, wie man in F i g. 1 und 2 sehen kann, das Gehäuse 12, an dem die Polschuhanordnung 63 mittels um den ganzen Umfang verteilter Schrauben 115 befestigt ist an seinem rechten Ende eine Vielzahl um den ganzen Umfang verteilter Schlitze, die eine Vielzahl um den ganzen Umfang verteilter Finger begrenzen. Das linke Ende des Abtriebsteils 16 besitzt die Form einer Hälse, die eine Vielzahl um den ganzen Umfang verteilter Finger aufweist die in die Scnütze des Gehäuses Ί2 eingesetzt werden. Uta eine axiale Relativbewegung der Finger zn ermöglichen, sind Lagerofrnungen 117 in jedes Ende eines solchen Fingers der Gehausehülse 12 geformt und in jede Lageröffnang 117 ist eine Kugel ItS eingesetzt Die Kegeln 119 berühren die Finger des Abtriebstefts !feroHend, and dadurch watj die durch die anale Reltivegung heitgr Reibung auf '■ *&ct Mindestwert herabgesetzt

Normalerweise rotiert die Verstärkungseinrichtung 22 ta Betrieb nth der Nabe 24. und die Muttern 92 bleibe» mn dem Umfang der Nabe in Ruhe. Bei Esre gong der Wicklung 54 vnt4 durch Einwirkung auf die Halterung 63 das Lamellenpaket 18 zusammengedrückt, so daß die Muttern 92 infolge des Umlaufs um die Schnecken 88 auf den Zähnen 30 nach vorne gleiten. In F i g. 2 ist diese Stellung der Muttern 92 und der Schrauben 88 dargestellt. Eine Einwirkung auf die Halterung wird durch die Bewegung der Polschuhanordnung 63 aus der in F i g. 1 gezeigten Stellung nach rechts in die in Fig.2 gezeigte Stellung erreicht. In letzterer Stellung wird ein Zusammenwirken zwischen

ίο der Polschuhanordnung 63 und der Ankerscheibe 80 erreicht. Da das Abtriebsteil 16 sich am Anfang in Ruhe befindet, wird die Gegenkraft durch seine Finger auf die dazwischengreifenden Finger des Gehäuses 12 auf die Polschuhanordnnng 63. die Ankerscheibe 80 und die Halterung 63 übertragen.

Die Federringe 52 sind so ausgelegt, daß sie einen Abstand zwischen den Lamellen 32 und 36 aufrechterhalten, wenn die Wicklung 54 nicht erregt ist. Die Federkraft ist ausreichend für die Überwindung der Trägheitskräfie, die bestrebt sind, die Muttern 92 uner wünschterweise in die in F i g. 2 gezeigte Stellung zu treiben. Die Gegenkraft des Abtriebsteils 16 ist so lange vorhanden, wie die Winkelgeschwindigkeit der Welle 14 die Winkelgeschwindigkeit des Abtriebsteils 16 übersteigt. Wenn die Geschwindigkeiten das Verhältnis 1 :1 erreichen, wird bei Erregung der Wicklung 54 infolge der Trägheitskräfte, die bestrebt sind, die Muttern 92 in einer in F ι g. 2 gezeigten Stellung zu halten, ein ständiger Eingriff des Lamellenpakets 18 aufrechterhalten. Diese Trägheitskräfte sind so lange vorhanden, bis die Wicklung 54 entregt wird. Dann führen die Federringe 52 die Muttern 92 wieder in die in F i g. 1 gezeigte Stellung zurück, und das Lamellenpaket 18 befindet sich außer Eingriff.

Nach der Erregung der Wicklung 54 wird ein ringförmiges Magnetfeld aufgebaut. Die größte Flußdichte besteht im Ringkörper 58, dem äußeren Polschuh 66, dem inneren Polschuh 68 und der Ankerscheibe 80; die kleinste Flußdichte ist in der umgebenden Luft; und die nächstkleinere Flußdichte besteht in den Lagern 60 und 74. dem Stützring 82 und dem Gehäuse 12, die alle geringe Permeabilität haben.

Da die Kupplung rund, symmetrisch und von begrenzter radialer Ausdehnung ist, ist die gesamte in allen Richtungen übrigbleibende Radialkraft mit Bezug auf die Achse der Welle 14 gleich Null. Durch die Anziehungskraft in den Luftspalten zwischen den Enden der Polschuhe 66 und 68 und der Ankerscheibe 80 bewegt sich die Polschuhanordnung bei Erregung der Wicklung 54 axial nach rechts, bis sie den Anker 80 zunächst gleitend berührt und dann vollständig mit ihm in Eingriff kommt.

Bekanntermaßen wird die Anziehungskraft über einen Luftspalt größer, wenn sich die Spaltbreite ver-

ss kleinen, und ddter ist die Haltekraft die die Ankerscheibe 80 und die Polsdiahenordmmg 63 zusammenhält, beachtlich. Es wurde z. B. eine Kopplung nrit etwa den in F i g. 1 end 2 beschriebenen Abmessungen gebaut In diesem ModeH warden die Kupplangstetie aas

te magnetischem Elsen rad die nicht zan» magnetischen Kreis gehörigen TeSe aus Messing hergestellt Es werde eine Aiieay von lOOÖund eine Halle kraft von etwas itjer 45,4 kp erreicht Bei dieser Halte kraft an der inneren Flache ist auch der ReifcBBgs widerstand gegenüber einer Relativdreheag zwischen

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Die Bewegung der Muttern 92 in die in Fig.2 ge zeigte Stellung bewirkt erneu Axialdreck aä de» Stütz-

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ring 84, der mittels der Druckscheibe 48 und dem Drucklager 112 auf die Lamellen 32 und 36 übertragen wird. Der Abstand der Scheiben 32 und 36 wird so lange verkleinert, bis er den Wert Null erreicht. Dann ist eine weitere axiale Bewegung nicht mehr möglich, aber der Druck zwischen den Lamellen wächst so lange an, bis die Reibungskräfte einen für die Drehung des Abtriebteils 16 ausreichenden Wert erreicht haben und/oder, falls die Drehung nicht möglich ist, bis der Reibungswiderstand zwischen der Ankerscheibe 80 und der Polschuhanordnung 63 überschritten wird, wobei dann an der Berührungsfläche ein Schlupf auftritt. Der erste Fall tritt ein, wenn das Gegendrehmoment der Last innerhalb des Leistungsvermögens der Kupplung liegt; der zweite Fall tritt ein, wenn die getriebene Last, mit der der Abtriebsteil 16 verbunden ist, ein großes Trägheitsmoment besitzt. Der Schlupf besteht dann so lange, bis die Beschleunigung der Last beendet ist. Auf diese Weise kann das Leistungsvermögen der Kupplung durch die zulässige Dauer des Schlupfes begrenzt werden, die in erster Linie von der Wärmeableitfähigkeit abhängt.

Die Schnecken 88 sind so konstruiert, daß sie bei unabgenutzten Lamellen einen ausreichenden Bewegungsweg der Muttern 92 in beide Richtungen von der neutralen Stellung ermöglichen, um einen hinreichend großen Spielraum an jeder Reibfläche im Lamellenpaket bereitzustellen und um zusätzlich 0,1 mm an jeder Reibfläche zum Ausgleich des Lamellenverschleißes vorzusehen. Es wird kein besonderer Mechanismus zum Verschleißausgleich benötigt, weil die Schnecken 88 gegebenenfalls für einen größeren Bewegungsspielraum der Muttern 92 ausgelegt werden können.

F i g. 3 zeigt eine etwas abgewandelte Kupplung in Außereingriffsstellung, während F i g. 4 dieselbe Kupplung in Eingriffsstellung wiedergibt. Teile, die in Anordnung und Funktionsweise mit denen der in F i g. 1 und 2 gezeigten Kupplung identisch sind, sind mit den gleichen Bezugsnummern versehen. Ein ringförmiger Abstandshalter 121 umgibt den Abschnitt 28 der Nabe 24 (F i g. 6). Dieser Abstandshalter 121 ist mit inneren Zähnen 122, die mit den Zähnen 30 des Abschnitts 28 im Eingriff stehen, und mit äußeren Zähnen 124, die im Eingriff mit den Lamellen 32a stehen, versehen. Eine ringförmige Druckscheibe 126 ist mittels um den Umfang verteilter Schrauben 127 fest mit dem Abstandshalter 121 verbunden. Die Bewegung des Abstandshalters 121 aus der in F i g. 3 gezeigten Stellung nach rechts wird durch einen Sicherungsring 46 verhindert. Die Nabe 24, der Abstandshalter 121 und die Druckscheibe 126 arbeiten als eine Einheit und können gegebenenfalls einstückig ausgebildet werden. Ebenso kann der Abstandshalter 121 zusammen mit der Nabe 24 einstückig ausgebildet und die Druckscheibe 126 wie gezeigt ausgebildet sein.

in dieser Ausführungsform wurden die welligen Federringe 52 fortgelassen und an ihrer Stelle eine Vielzahl um den Umfang verteilter Spiralfedern 128 vorgesehen, die einzeln in einer Axialbohrung in dem Abstandshalter 121 gelagert sind. Das linke Ende einer jeden Feder 128 wird in einer in einer Druckscheibe 134 ausgebildeten Ausnehmung 132 aufgenommen, um die Druckscheibe, wie in den F i g. 3 und 4 gezeigt zur Trennung der treibenden Lamellen 32a von den Abtriebslamellen 36a nach links vorzuspannen.

Eine in Achsenrichtung bewegliche Ankerscheibe 80a ermöglicht, daß die Polschuhanordnung 63a in Achtenrichtung fest an dem Ringkörper 58 angeordnet sein

V °

kann. Die Finger des Abtriebteils 16 reichen direkt bis zur Polschuhanordnung 63a und werden mit Schrauben 114 daran befestigt.

Die Verstärkungseinrichtung ist mit 22a bezeichnet. Eine hohle Schnecke 136 umgibt den Nabenabschnitt 28 und besitzt am inneren Umfang Zähne 138, die mit den Zähnen 30 des Nabenabschnittes 28 in Eingriff stehen. Der äußere Umfangsbereich der Schnecke 136 ist mit einem Schneckengang 140 versehen, in dem eine

ίο Vielzahl von Kugeln 142 rollend gelagert ist. Die Kugeln 142 werden außerdem im Gewindegang einer ringförmigen Mutter 146 rollend gelagert. Nach Erregung der Wicklung 54 bewegt sich die Ankerscheibe 80a nach links gegen die Polschuhanordnung 63a.

An der Ankerscheibe 80a ist mittels mehrerer um den Umfang verteilter Schrauben 150 eine Mutterhalterung 148 befestigt und kann sich axial mit dieser bewegen. Die Mutterhalterung 148 kann sich axial relativ zur Mutter 146 bewegen, muß sich aber mit ihr drehen,

ao so daß nach einer Bewegung der Ankerscheibe 80a nach links diese, die sonst zusammen mit der Druckscheibe 134, der Schnecke 136, einer Lauffläche 152 und der Mutter 146 rotiert, mit der Polschuhanordnung 63a in Eingriff tritt, so daß die Drehgeschwindigkeit der

«5 Ankerscheibe 80a durch die Gegenkraft des Abtriebsteils 16 verkleinert wird, die Mutter 146 sich mit Bezug auf die Schnecke 136 dreht und sich axial nach rechts aus der in F i g. 3 gezeigten Lage in die in F i g. 4 gezeigte bewegt. In letzterer Stellung wird die Druckscheibe 134 entgegen der Vorspannung der Federn 128 axial nach rechts bewegt, um das Lamellenpaket 18a zusammenzupressen. Selbstverständlich würde sich die Schnecke 136 nach rechts bewegen, wenn der Drehsinn entgegengesetzt wäre.

Die Druckscheibe 134 weist in ihrem äußeren Flansch eine Vielzahl um den Umfang verteilter nicht bezeichneter öffnungen auf, in denen jeweils eine Bolzenanordnung 158 aufgenommen wird.
Jede dieser Bolzenanordnungen 158 besteht aus einem rohrförmigen Teil 160, einer Führungsstange 162, die in einer Bohrung 164 in dem Teil 160 gleitet, und einem in einer sich an die Bohrung 164 anschließenden Bohrung 168 gleitenden Riegelbolzen 166, einer Rolle 156, die drehbar in einem sich in Längsrichtung erstreckenden, in dem Riegelbolzen 166 vorgesehenen Schlitz 172 montiert ist, und einer Feder 174, die in der Bohrung 168 gelagert ist und die sich zwischen dem Riegelbolzen 166 und einer Schulter 176 im Innenabschnitt zwischen der Bohrung 168 und der Bohrung 164 erstreckt.

Die Anordnungen 158 werden in um den Umfang verteilten Bohrungen der Mutterhalterung 148 aufgenommen und die Rollen 156 werden nach rechts durch die Federn 174 vorgespannt. Hierdurch wird eine ReIa tivdrehung zwischen der Druckscheibe 124 und dei Mutterhalterung 148 verhindert Weil sowohl die Druckscheibe 134 als auch die Schnecke 136 durch dt« Zähne 30 und 138 an einer Drehung relativ zur Nabe TA gehindert sind, wird auch eine Relativdrehung zwischer der Mutterhalterung 148 und der Schnecke 136 und da mit zwischen Mutter 146 und Schnecke 156 verhindert so daß die Mutter 146 sich nicht axial auf die Druck scheibe 134 zu bewegen kann.

Eine Vielzahl von um den Umfang verteilten Ansät zen 177 erstreckt sich radial von der Mutter 146 nacl außen (F i g. 5). Diese Ansätze 177 werden in axialei auf der Mutterhalterung 148 ausgebildeten Schlitze) 178 aufgenommen. Die Schlitze 178 bilden axiale Fin

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Wie oben dargestellt wurde, ist die Ankerscheibe 80a mit der Mutterhalterung 148 verbunden und gemeinsam mit ihr axial beweglich. Die verschiedenen Teile werden am besten so dimensioniert, daß die Ankerscheibe 8Oe sich in einem begrenzten Maße (in der Größenordnung von 1,6 mm) von der Reibfläche der Polschuhanordnung 63a löst, wenn die Druckscheibe 152, die Buchse 188, die Schnecke 136, die bewegliche Druckscheibe 134 und die Mutterhalterung 148 so dicht zusammenliegen, wie von den verschiedenen Federn bewerkstelligt. Auf der rechten Seite ist das Gehäuse 12a mit einer Vielzahl um den Umfang verteilter, sich in Längsrichtung erstreckender Schlitze 17a zur Aufnahme der Zähne 38 der Abtriebslamellen 36 versehen. Bei dieser Anordnung ist das Gehäuse verhältnismäßig steif. Weiter wird ein Drehmoment direkt auf einen Ring 19 übertragen. Das Gehäuse 12a wird mittels einer Vielzahl um den Umfang verteilter Zähne 23 direkt am Ring 19 befestigt, die in den entsprechend verteilten Schlitzen 25 am rechten Ende des Gehäuses 12a ao aufgenommen werden. Die Schrauben 21 werden zur Befestigung der Gehäusehülse 12a am Ring 19 benutzt.

Bei der abgewandelten Form nach F i g. Ta sind die Schlitze fortgelassen und die Innenwand des Gehäuses mit 12£> ist mit Zähnen versehen. Der äußere Randbereich der Abtriebslamellen 366 ist entsprechend genutet, ebenso der äußere Umfangsbereich des Ringes 196.

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ger 179, in deren Ende Schrauben 150 stecken. So kön nen sich die Mutterhalterung 148 und die Mutter 146 ir axialer Richtung relativ zueinander bewegen, sind ge gen Drehung gegeneinander gesichert. Jeder der An sätze 177 besitzt eine Bohrung 180. In jeder dieser Boh rungen 180 wird eine Federanordnung 182 aufgenom men. Jede Federanordnung 182 besteht aus einer Füh rungsstange 184, deren rechtes Ende, wie in F i g. 3 unc 4 gezeigt, in die Mutterhalterung 148 eingeschraub wird und deren rechtes Ende, wie in F i g. 3 und 4 ge zeigt, durch eine Bohrung 186 in der linken Seite de: Ansatzes 177 hindurchgeht, und einer Feder 181. Wenr die Wicklung 54 entregt ist, wird die Mutter 146 durcr die Kraft der Federn 128 aus der in F i g. 4 gezeigter Stellung in die in F i g. 3 gezeigte Lage zurückgeführt.

Die Federn 128 treiben die bewegliche Druckscheibe 134 so weit wie möglich nach links, und die Federan Ordnungen 182 drücken die Mutterhalterung 148 in Be rührung mit der Druckscheibe 134. Ebenso drücken dif Federanordnungen 182 die Bolzenanordnungen 158 s< weit aus der Mutterhalterung heraus, wie sich ein au: dem Riegelbolzen 166 herausragender Führungszapfer 192 in einem im Teil 160 ausgebildeten länglicher Schlitz 194 bewegen kann. So wird eine Berührung zwi sehen der Druckscheibe 134 und der Mutterhalterung 148 aufrechterhalten, und die Bolzenanordnungen 15J werden in den öffnungen 156 zurückgehalten.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisch betätigte Lamellenreibungskupplung mit einer zwischen Magnetkörper und La- S mellenpaket angeordneten Ankerscheibe, die mit einer Druckscheibe drehfest verbunden ist die wie derum mit einer Einrichtung zum Verstärken der Anpreßkraft zwischen der Druckscheibe und dem Lamellenpaket in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinrichtung (22) zwei die treibende Weile (14) umgebende, mit axialem Abstand versehene Stützringe (82,84) aufweist, in denen mehrere auf dem Umfang gleichmäßig verteilte Schnecken (88) drehbar gelagert sind, die in am Außenumfang mit Zähnen (100) versehenen Muttern (92) eingreifen und mit diesen durch in den Schneckengängen enthaltenen Kugeln (96) an sich bekannte Wälzschraubtriebe bilden, wobei die Zähne (100) der Muttern (92) in eine am Außenumfang einer auf der treibenden Welle (14) verkeilten Nabe (24) vorgesehene Verzahnung (30) eingreifen.

2. Elektromagnetisch betätigte Lamellenreibungskupplung mit einer zwischen Magnetkörper und Lamellenpaket angeordneten Ankerscheibe, die mit einer Druckscheibe verbunden ist, die wiederum mit einer Einrichtung zum Verstärken der Anpreßkraft zwischen der Druckscheibe und dem Lamellenpaket in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinrichtung (22a) eine Schnecke (136) aufweist, die axial verschiebbar, jedoch dreh fest auf der treibenden Welle (14) sitzt, daß auf der Schnecke (136) eine Mutter (146) sitzt, die mit dieser und in dem Schneckengang enthaltenen Kugeln (142) einen an sich bekannten Wälzschraubtrieb bildet, und die drehfest mit der Ankerscheibe (80a) verbunden, jedoch gegenüber dieser axial verschiebbar ist.

3. Lamellenreibungskupplung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Ankmcheibe (80) axial fest angeordnet ist, während der Magnetkörper eine axial verschiebbare Polschuhanordnung aufweist, die fest mit dem Abtriebsteil (16) der Kupplung verbunden ist.

4. Lamellenreibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerscheibe (80a) fest mit einer Halterung (148) für die Mutter (146) verbunden ist, die drehfest jedoch axial beweglich gehalten ist, wobei die Mutter (146) mittels einer Federanordnung (182) an der Druckscheibe (134) abgestützt ist.

5. Lamellenreibungskupplung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (148) mit Verriegelungsmitteln (156) versehen ist. durch die die Mutter (146) bei nicht erregtem Elektromagneten drehfest zur Druckscheibe (134) gehalten ist, die ihrerseits drehfest auf der Welle (14) sitzt