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Anordnung einer ringlosen elektromagnetischen Induktionßkupplune Die
vorliegende Erfindung betrifft die Anordnung einer ringlosen elektromagnetischen
Induktionskupplung, welche aus einem Stator, einer Brregerspule, Polachuhen und
oinem Bnker besteht.
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Bisher bekannte Anordnungen elektromagnetischer Induktionskupplungen
werden vorteilhaft zur Drehzahlregelung von Antrieben zwischen einem treibenden
und einem angetriebenen Teil verwendet.
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Es ist bereits eine elektromagnetische Induktionskupplung dieser Art
bekannt, welohe als Nbnoblock gemeinsam mit einem Elektromotor
ausgeführt
ist, auf dessen Welle der Anker der Kupplung aufgekeilt ist. Im Anker sind Pol schuhe
drehbar gelagert, welche auf einem Tragring angeordnet eind und auf diesem Zähne
bilden.
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Diese Zähne sind außerhalb des Tragringes, z.B. mit Hilfe von Harz
eingegossen. In einen aus Polschuhen gebildeten Hohlraum ist ein Kern mit einer
Erregerspule eingeschoben, wobei der Kern mit der Erregerspule am Flansch der Kupplung
befestigt sind.
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Mine solche Anordnung einzelner Teile dieser elektromagnetischen Induktionskupplung
hat ausser ihrer fertigungstechnisohen und konstruktiven Kompliziertheit auch noch
den Nachteil, daß die richtige Arbeitsweise dieser Kupplung von der Genauigkeit
der Lagerung der Elektromotorenwelle abhängt.
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Bei einer weiteren bekannten Ausführung einer Induktionskupplung dieser
Art ist ein aus Polschuhen gebildeter Kranz an einen Antriebsiotor und ein Anker
an eine angetriebene Maschine angesohloesrn, wobei die Aussparung für eine Erregerspule
im aus Pol schuhen bestehenden Kranz in Richtung zum Antriebsmotor offen ist.
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Der Nachteil dieser Ausfilhrung besteht vor allem in der beträchtliohen
Trägheitsmasse der Kupplung, welche die bei Drehzahländerungen notwendige resultierende
Zeit beeinflusst. Ein weiterer Naohteil kann auch in der Besohwerliohkeit erbliokt
werden, mit
welcher die labile Lagerung mancher Teile, wie z.B.
des Ankers beseitigt wird.
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Die Erfindung beseitigt diese Nachteile.
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Die Erfindung besteht darin, daß eine Antriebswelle mit einem Anker
fest verbunden ist und ein aus Polschuhen gebildeter und auf den Stirnseiten mit
einem Innendeckel und Vorderdeckel versehener Kranz auf einem rotierenden Antriebsteil,
z.B. auf einem Rotor drehbar gelagert ist, wobei eine Erregerspule in einer Aussparung
eines Stators untergebracht ist.
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Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung
schematisch dargestellten kusführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigens Pig.
1 einen teilweisen Längessknitt durch die elektromagnetische Induktiontupplungt
Fig. 2 einen teilweisen Querschnitt nach den Ebenen 2-2 in Fig. 1.
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Die beispielsweise aus einem Elektromotor bestehende Antriebsmaschine
1 ist mit einer Antriebswelle 2 verstehen, welche durch eine in der Welle 2 angeordneten
Paßfeder 3 mit dem Anker 4 der Kupplung fest verbunden ist. Der auf einer Seite
mit einem Absatz 4a versehene Anker 4 besteht aus eiiiem Kern 4b und einer Käfigwicklung-
4c. Bin Stator 5 iet auf der einen Seite mit
einem ortsfesten Flansch
6 der Antriebsmaschine 1 und auf der anderen Seite mit einem Deckel 7 versehen.
Auf dem Innenumfang des ringförmig ausgebildeten Stators 5 ist eine sussparung für
die Aufnahme einer Erregerspule 8 vorgesehen, zu welcher mittels einer elektrischen
Leitung 9 elektrischer Strom von einem nicht dargestellten Regler zugeflihrt wird.
Im Xaum zwischen Anker 4 und Stator 5 ist ein aus Polsohuhen loa (Fig. 2) zusammengesetzter
Kranz lo angeordnet, auf dessen einer Stirneeite ein Innendeckel 11 (Fig. 1) und
auf dessen anderer Stirnseite ein Vorderdeckel 12 befestigt ist. Der Innendeckel
11 des Kranzes lo ist auf dem rotierenden Antriebsteil, z.B. dem Anker 4 durch ein
Lager 13 drehbar gelagert. Ähnlich ist auch der Vorderdeckel 12 des Kranzes lo auf
einem rotierenden angetriebenen Teil, z.B. dem absatz 4a des Ankers 4, durch ein
Lager 14 drehbar gelagert. Gleichzeitig ist dieser Vorderdeckel 12 mit einer angetriebenen
Welle 15 der elektromagnetischen Induktionskupplung fest verbunden.
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Zwecks besserer Lagerung der angetriebenen Welle 15 ist diese noch
mit einem Lager 16 versehen, welches mit dem Deckel 7 des Statore 5 fest verbunden
ist.
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Die Arbeitsweise der erfindungegemässen elektromagnetischen Induktionskupplung
ist folgende: Bei Drehung der Antriebswelle 2 der Antriebsmaschine 1 dreht sich
auch der Anker 4 und mit ihm dessen Teilkern 4b und die Käfigwioklung 40. Durch
Zufihrun4 einer im voraus festgesetzten
elektrischen Strommenge
mittels der elektrischen Leitung 9 in die Erregerspule 8 bildet sich ein entsprechend
grosses elektromagnetisches Feld. Dieses Feld läuft zwecks Bildung eines Magnetkreises
durch den Körper des Stators 5, weiter durch den Kranz lo von Pol schuhen loa und
von hier in den Kern 4b des Ankers 4 und von dort zurück auf der anderen Seite des
Kranzes lo von Polschuhen loa über den Körper des Stators 5 in die Erregerapule
8. Bei gleichzeitiger Drehung des Ankers 4 im Magnetreldb das durch die Erregerspule
8 hervorgerufen wird, entsteht in der Käfigwicklung 4 ¢ des Ankers 4 elektrischer
Strom, der ein eigenes Magnetfeld des Ankers 4 bildet. Duroh die gegenseitige Einwirkung
des Xagnetfeldes des Ankers 4 und des durch die Erregerspule 8 hervorgerufenen agnetfeldes
entsteht im Raum zwischen dem Anker 4 und dem Kranz io von Pol schuhen loa eine
Zugkraft, welche den Kranz lo von Polachuhen loa in übereinstimmender Richtung mit
der Drehung des Ankers 4 mitnimmt. Die Zugkraft ist der Grösse des durch die Erregerspule
8 hervorgerufenen Magnetfeldes proportional.
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Da der aus Polschuhen lo a bestehende Kranz lo mit dem Vorderdeckel
12 und somit auch mit der angetriebenen Welle 15 fest verbunden ist, kommt es dazug
daß diese angetriebene Welle 15 bein Antrieb der angetriebenen Maschine eine von
der DrohzZhl der Antriebswelle 2 der Antriebsmaschine 1 untersohiedliche Drehzahl
aufweist. Die Drehzahl der angetriebenen Welle 15 ist Jener Strommenge proportional,
welche in die Erregerspule 8 des Stators 5 sugefAhrt wird.