DE1931238U

DE1931238U - ELECTRIC MOTOR WITH A CLUTCH DEVICE.

Info

Publication number: DE1931238U
Application number: DEC11135U
Authority: DE
Original assignee: Constructa GmbH
Current assignee: Constructa GmbH
Priority date: 1963-11-16
Filing date: 1963-11-16
Publication date: 1966-01-20

Description

coNSTRUCTAWERKE "^w *' ■^ä*^; "'^: r_v CONSTRUCT WORKS " ^w * '■ ^ä * ^; "' ^: r _v

_GMBH PVA 63/5517 Hs/Lr _GMBH PVA 63/5517 Hs / Lr

Aktz. 0 11 -135/2IcL GbmAktz. 0 11 -135 / 2IcL Gbm

Elektromotor mit einer Kupplungseinrichtung.Electric motor with a coupling device.

Die Feuerung bezieht sich auf einen Elektromotor mit einer Kupplungseinrichtung, bei welcher durch einen Elektromagneten der Läufer des Elektromotors axial in zwei BetriebsStellungen verschoben wird und in den beiden Endstellungen der Läuferwelle eine Kupplung, z. B, für den Antrieb einer Arbeitsmaschine, in oder außer Eingriff gebracht wird..The furnace refers to an electric motor with a coupling device, in which the rotor of the electric motor is moved axially into two operating positions by an electromagnet is and in the two end positions of the rotor shaft a coupling, for. B, for driving a working machine, in or disengaged ..

Ein bekannter Elektromotor besitzt eine Kupplungseinrichtung mit einem auf der Läuferwelle des Motors aufgesetztem Kupplungsteil, welcher als Anker für einen am Motorgehäuse angeflanschten Elektromagneten ausgebildet ist. Bei Erregung des Elektromagneten wird die Läuferwelle axial verschoben, wobei ein am Ende der Läuferwelle aufgesetzter Kupplungskonus in Eingriff mit dem Gegenkupplungsteil einer Kupplungsscheibe, gelangt. Eine derartige, aus dem Elektromotor und der Kupplungseinrichtung bestehende, bekannte Baueinheit, ist,.bedingt durch den getrennten. AufbauA known electric motor has a coupling device with a coupling part placed on the rotor shaft of the motor, which is designed as an armature for an electromagnet flanged to the motor housing. When the electromagnet is excited the rotor shaft is displaced axially, whereby a coupling cone placed on the end of the rotor shaft engages with the Mating coupling part of a clutch disc, arrives. Such a consisting of the electric motor and the coupling device, known structural unit, is .due to the separate. construction

Hs/Lr - 1 - . 5.11.1965Hs / Lr - 1 -. November 5, 1965

PVA 2/11 (Amtsbogen) 1000 12.ύ3PVA 2/11 (official form) 1000 12.ύ3

PVA 63/5517PVA 63/5517

der Kupplungseinrichtung einerseits und des Elektromagneten andererseits, raumgreifend, so daß dadurch die gesamte Baulänge des Elektromotors ungünstig "beeinflußt wird, Auch wird es als nachteilig bei den bekannten Kupplungseinrichtungen empfunden, daß einerseits beim Einschalten der Kupplung eine verhältnismäßig große magnetische Kraft aufgebracht werden muß, um den entfernt vom Elektromagneten angeordneten Anker anziehen zu können, und daß andererseits bei gegen die Polschuhe des Magneten angezogenem Anker die verbindende elektromagnetische Kraft außerordentlich hoch ist. Es ist somit auch eine Aufgabe der Neuerung, günstige Betriebsverhältnisse für den die Kupplung betätigenden Elektromagneten zu schaffen. Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß das als Magnetanker ausgebildete Kupplungsteil in lorm eines Innenkonus über die als Außenkonus ausgebildeten Polschuhe des - Elektromagneten greift, wobei die Polschuhe des Elektromagneten den gleichen Steigungswinkel wie das als Magnetanker ausgebildete Kupplungsteil der Kupplungs einrichtung besitzen und die Größe des Steigungswinkels 15 bis 55°5 vorzugsweise gedoch 30°, beträgt.the coupling device on the one hand and the electromagnet on the other hand, space-consuming, so that thereby the entire length of the electric motor is adversely affected, It is also called felt disadvantageous in the known coupling devices that on the one hand when switching on the clutch a relatively great magnetic force has to be applied in order to attract the armature, which is arranged remotely from the electromagnet, and that on the other hand, when the armature is attracted against the pole pieces of the magnet, the connecting electromagnetic force is extraordinary is high. It is therefore also a task of the innovation to provide favorable operating conditions for the person who operates the clutch To create electromagnets. This object is achieved according to the innovation in that the designed as a magnet armature Coupling part in the form of an inner cone over the outer cone trained pole pieces of the - electromagnet engages, the pole pieces of the electromagnet having the same pitch angle like the coupling part designed as a magnet armature of the coupling device and the size of the pitch angle 15 to 55 ° 5, but preferably 30 °.

Durch diese neuerungsgemäße Ausbildung wird eine raumsparende, aus Elektromotor, Kupplung und Magnet bestehende Baueinheit geschaffen. Der Anker des Elektromagneten ist nunmehr selbst ein Kupplungsteil der Kupplungseinrichtung. Bedingt dadurch, daß das vereinigte Magnetanker-Kupplungsteil in Form eines Innenkonus mit einem Steigungswinkel von 30° ausgebildet ist, ergeben sich bei einem verhältnismäßig großen Kupplungs- bzw. Läuferhub gegenüber der bekannten Einrichtung, günstigere Betriebsbedingungen für die Kupplungseinrichtung. Die Änderung des Luftspaltes zwischen den Polschuhen des Magneten und des Magnetanker-This innovative design creates a space-saving structural unit consisting of an electric motor, clutch and magnet. The armature of the electromagnet is now itself a coupling part of the coupling device. Due to the fact that the combined armature coupling part is designed in the form of an inner cone with a pitch angle of 30 ° With a relatively large clutch or rotor stroke compared to the known device, more favorable operating conditions for the coupling device. The change in the air gap between the pole pieces of the magnet and the magnet armature

PYA 63/5517PYA 63/5517

Kupplungsteiles beträgt bei einem Ankerhub von 1 mm nur 1/2 mm. Die Kupplungseinrichtung arbeitet also wesentlich weicher als die bisher bekannten Einrichtungen, wobei gleichzeitig der Vorteil eines geringeren Verschleißes und einer raumsparenden Bauweise gegeben ist.Coupling part is only 1/2 mm with an armature stroke of 1 mm. The coupling device thus works much softer than the previously known devices, with the advantage at the same time there is less wear and tear and a space-saving design.

Das Magnetgoch des mit dem Elektromotor "vereinigten Elektromagneten für die Kupplungseinrichtung dient, wie an sich bekannt, gleichzeitig als Lagerschild für die Motorwelle und ist als Teil der mittels der Kupplung zu verbindenden und anzutreibenden Arbeitsmaschine, z. B. einer Pumpe, ausgebildet. Durch diese Maßnahme wird weiterhin die Baugröße des mit einer Kupplung ausgerüsteten Elektromotors und der anzutreibenden Arbeitsmaschine weiter verringert.The magnet goch of the "electromagnet" united with the electric motor for the coupling device serves, as is known per se, at the same time as a bearing plate for the motor shaft and is as Part of the machine to be connected and driven by means of the coupling, e.g. B. a pump. Through this Measure will continue to be the size of the electric motor equipped with a clutch and the driven machine further reduced.

In der Zeichnung ist ein nach der Neuerung gestalteter Elektromotor mit einer Kupplungseinrichtung beispielsweise und schematisch dargestellt.In the drawing is an electric motor designed according to the innovation with a coupling device, for example and shown schematically.

Der Elektromotor besteht im vorliegenden Beispiel aus einem zweiteiligen Gehäuse 1, 2 mit zwischenliegendem Ständerpaket 3· Die Gehäuseteile 1 und 2 des Elektromotors, werden mittels Spannbolzen 4 zusammengehalten. Die Läuferwelle 5 i^s"t in Lagern 6, 7 drehbar und in Pfeilrichtung 8 axial verschiebbar gehalten. An einem Ende der Läuferwelle befindet sich das in Form eines Innenkonus ausgebildete und ständig mit der Läuferwelle umlaufende Kupplungsteil 9, welches gleichzeitig als Anker für den Elektromagneten 10 dient. Wie insbesondere bei "A" dargestellt, erfolgt der Kraftfluß des Elektromagneten einerseits durch denIn the present example, the electric motor consists of a two-part housing 1, 2 with an intermediate stator package 3. The housing parts 1 and 2 of the electric motor are held together by means of clamping bolts 4. The rotor shaft 5 is i ^s "t in bearings 6, held axially displaceably mounted and in the direction of arrow 8. 7 At one end of the rotor shaft, the designed in the form of an inner cone and constantly rotates with the rotor shaft coupling part 9, which at the same time as the armature for the electromagnet 10. As shown in particular at "A", the force flow of the electromagnet takes place on the one hand through the

PVA 63/5517PVA 63/5517

Lagerschild 11, in dem das Gegenkupplungsteil, nämlich die Kupplungsscheibe 12, auf der welle 13 drehbar gehalten wird. Im Beispiel trägt die Welle an dem von der Kupplungsscheibe 12 abgekehrten Ende ein Pumpenflügelrad 14 einer Wasserpumpe 15· Das vom Kupplungskonus 9 abgekehrte Ende der Läuferwelle 5 ist im Beispiel ebenfalls Träger eines Pumpenflügelrades 16 einer Pumpe 17« Es versteht sieh, daß anstelle der Pumpe 15 oder 17 auch andere Arbeitsmaschinen oder anzutreibende Vorrichtungen mit den entsprechenden, vom Elektromotor angetriebenen Wellen, verbunden sein können.End shield 11 in which the mating coupling part, namely the coupling disc 12, on the shaft 13 is rotatably supported. In the example, the shaft carries on the one facing away from the clutch disc 12 End of a pump impeller 14 of a water pump 15 · The from the coupling cone 9 facing away from the end of the rotor shaft 5 is in Example also carrier of a pump impeller 16 of a pump 17 "It is understood that instead of the pump 15 or 17 also other working machines or devices to be driven connected to the corresponding shafts driven by the electric motor could be.

Befindet sich die Läuferwelle in der wie oberhalb von der Mittellinie "M" angedeuteten Stellung, so ist der Kupplungskonus außer Eingriff mit der Kupplungsscheibe 12. Wird nunmehr der Elektromagnet 10 erregt, so baut sich ein Kraftlinienfluß, wie bei "A" gezeigt, auf, so daß der Innenkonus unter gleichzeitiger Axialverschiebung der Läuferwelle 5 sich den Polschuhen 18 nähert, jedoch nicht mit letzteren in Berührung kommt, weil die Kupplungsflächen 19, 20 vorher zum Anschlag kommen. Je nach der Größe des Steigungswinkels "a" verringert sich bei einem Hub "s" der Luftspalt "h" zwischen dem als Anker ausgebildeten Kupplungskonus und den Polschuhen nach der Sinusfunktion des Steigungswinkels. Besonders günstig ist es hierbei, wenn der Steigungswinkel "a" mit 30 bemessen ist, so daß bei einer gegebenen Verringerung des Hubes "s" die Verringerung des Luftspaltes "h" die Hälfte des Maßes "s" beträgt.If the rotor shaft is in the as above the center line "M" indicated position, the coupling cone is out of engagement with the coupling disc 12. If now the Electromagnet 10 energized, so builds a flow of lines of force, such as Shown at "A", so that the inner cone with simultaneous axial displacement of the rotor shaft 5 against the pole pieces 18 approaches, but does not come into contact with the latter because the coupling surfaces 19, 20 come to a stop beforehand. Depending on the The size of the pitch angle "a" decreases with a stroke "s" of the air gap "h" between the coupling cone designed as an armature and the pole pieces according to the sine function of the pitch angle. It is particularly favorable here if the pitch angle "a" is dimensioned with 30, so that given a Reduction of the stroke "s" the reduction of the air gap "h" is half of the dimension "s".

Wie weiter ersichtlich, ist das Magnetjoch 11 als Lagerschild und gleichzeitig auch als ein zur Pumpe 15 gehörendes Gehäuse-As can also be seen, the magnet yoke 11 is used as a bearing plate and at the same time as a housing belonging to the pump 15

63/551?63/551?

teil ausgebildet. Eine z. B. aus Kunststoff oder Gummi gestaltete elastische Manschette 21 umgreift den Wellenzapfen*13' der Pumpenwelle und dichtet letztere bei 22 gegenüber dem Lager 23 ab.part trained. A z. B. made of plastic or rubber elastic sleeve 21 embraces the shaft journal * 13 'of the Pump shaft and seals the latter at 22 with respect to the bearing 23 away.

Es versteht sich, daß auch die am gegenüberliegenden Ende der Kupplungseinrichtung angeflanschte Pumpe 17 mittels einer an sich bekannten oder einer nach der Neuerung gestalteten Kupplungseinrichtung mit der Läuferwelle 5 in und außer Eingriff gebracht werden kann, ohne daß dadurch der Rahmen der Neuerung verlassen wird.It goes without saying that the pump 17 flanged to the opposite end of the coupling device by means of a known or a coupling device designed according to the innovation with the rotor shaft 5 in and out of engagement can be brought without leaving the scope of the innovation.

- 5- 5th

Claims

■ P.A. 5925 58 * 11.11.65 CONSTRUCTAWERKE GMBH PVA .63 / 5517 0 11 Protection of sayings

1. Electric motor with a coupling device, consisting of an axially in two operating positions by means of an electromagnet displaceable rotor that brings the coupling device into and out of engagement, one on the rotor shaft attached coupling part is designed as an armature for the electromagnet, characterized in that that designed as a magnet armature coupling part (9) in the form of an inner cone over the as. Outer cone trained Pole shoes (18) of the electromagnet (10) engages, the pole shoes (18) having the same pitch angle as the magnet armature have formed coupling part (9) and the size of the pitch angle 15 to 55 ° j preferably, however 30 °.

2. Electric motor according to claim 1, d ad urch gekennze.ich.net, that in the magnet yoke (11) a clutch disc (12) supporting shaft (13) is mounted, -wherein the Shaft (13) on the one attached to the clutch disc (12) End carries a pump impeller (14-).

3 «electric motor according to claims 1 and 2, characterized that the as the inner cone and

PVA 2/11 (Amlsbogen) 1000 12.63

PYA 63/5517

The armature coupling part (12) carrying the rotor shaft (13) in spherical sintered plain bearings (6, 7) is stored and guided.

H ta weis: This document (description and protection claim) is the last one submitted; it differs from the wording of the documents originally submitted. The legal significance of the discrepancy has not been checked. The sub-boxes submitted are in the Amisocts. You can jeü &M'F ^like: tf Hudhwefe a rechtiichsn * be viewed free of charge interest. On Arttrog "vein FiImr.esa> are supplied iv3 at the regular rates thereof you fotetopie. Dmtttctm YofMamt, GtbteuetnmuitmH ») *