DE2658824C3 - Friktionsaggreat - Google Patents

Description

Ein Friktionsaggregat gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE-AS 12 22 826 bekannt. Es weist drei senkrechte Achsen mit je einem Satz Friktionsscheiben auf. Die einzelnen Achsen werden über Zahnräder angetrieben. Damit die drei Achsen alle im gleichen Drehsinn umlaufen, sind zwei weitere Achsen mit Zahnrädern vorgesehen. Die Drehbewegung wird Ober einen Riemen in das Friktionsaggregat eingeleitet; der Riemen wird von einem Elektromotor angetrieben.

Bei dieser Antriebsart verschleißen bei den heute vorherrschenden Drehzahlen von weit Ober 12 000 l/min die Zahnräder sehr stark, da bisher keine Schmierverfahren bekannt geworden sind, die für diesen Anwendungsfall geeignet wären, insbesondere, wenn bedacht wird, daß die Zahnräder nicht in einem Gehäuse untergebracht sind. Derartige Zahnradantriebe sind zudem sehr laut.

Aus der DE-PS 9 68 884 sind auch schon magnetisch beeinflußte Reibgetriebe bekannt, die zwei aufeinander abrollende mit Magneten bestückte Scheiben aufweisen, bei denen sich entgegengesetzte Pole vertikal gegenüberstehen. Diese Magnete haben aber lediglich die Aufgabe, die beiden Scheiben kraftschlüssig aufeinander zu pressen.

Der im Anspruch I angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb für das Friktionsaggregat der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher für sehr hohe Drehzahlen geeignet ist, eine sichere Übertragung des Drehmoments gewährleistet und weniger Lärm entwickelt.

Damit wird nun erreicht, daß die Drehmomentübertragung berührungslos und damit auch leise und wenig verschleißanfällig und praktisch schlupffrei erfolgt. Die synchrone Drehzahl aller Friktionsscheibenachsen eines Aggregats ist dabei wie bei einem formschlüssigen Antrieb gewährleistet Die koaxial angeordneten Zahnräder unterliegen praktisch keinem Verschleiß mehr und entwickeln kaum Lärm, da sie im Normalfall nicht zur Drehmomentübertragung herangezogen werden und nur unbelastet mitlaufen.

Fällt jedoch eine Achse, oder fallen mehrere Achsen außer Tritt, so greifen — je nach Größe des Totganges früher oder später — die Zahnräder in die Drehmomentübertragung ein und verhindern den Stillstand dieser Achse(n).

Für den Gegenstand des Anspruchs 2 wird kein selbständiger Schutz beansprucht

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der F i g. 1 bis 3 erläutert Es zeigt

Fig. la einen Längsschnitt durch die Antriebsseite des Friktäonsscheäbenaggrcgats;

F i g. Ib die Unteransicht des in F i g. 1 a dargestellten Aggregats;

F i g. 2a einen Längsschnitt durch die Antriebsseite des Friktionsscheibenaggregats mit einem abgewandelten Antrieb;

Fig.2b eine AnJcht von unten des in Fig.2a dargestellten Friktionsaggregats;

Fig.3 eine Ansicht wie in Fig.2b eines weiteren jo Ausführungsbeispieles.

In Fi g. la ist ein Längsschnitt durch die Halteplatte 1

mit den Lagern der Achsen für die Friktionsscheiben dargestellt Die Halteplatte 1 kann hierbei geteilt ausgeführt werden, um den Faden in das Aggregat zu legen.

In der Halteplatte 1 sind die drei Achsen 2, 3 und 4 gelagert. Diese Achsen sind auf der Unterseite der Halteplatte 1 mit Scheiben 5,6 und 7 ausgerüstet, die mit Magneten versehen sind.

Wie Fig. Ib zeigt, besteht jede der Scheiben 5, 6, 7 aus einem Radkörper 9 aus diamagnetischem Material. Am Umfang eines jeden Radkörpers sind radial ausgerichtete Magnete mit seitlichem Abstand derart angeordnet, daß bei einer Scheibe jeweils die gleichen Pole nach außen weisen.

Damit alle Scheiben im gleichen Drehsinn umlaufen, ist die Anordnung von weiteren Scheiben 19, 20 erforderlich. Diese Scheiben 19,20 sind in ihrem Aufbau identisch mit den mit Magneten versehenen Scheiben, nur, daß die radial nach außen weisenden Pole anders gepolt sind.

Um die Kraft zum Übertragen des Drehmoments zu verstärken, werden die Magnete mit abwechselnder Polung radial angeordnet und die inneren Pole werden über einen Kurzschlußring 8 verbunden, der auf den aus diamagnetischem Material bestehenden Randkörper 9 befestigt ist

Wird beispielsweise die Achse 2 im Uhrzeigersinn angetrieben, so wird das Drehmoment über die Scheibe μ 19 auf die Achse 3 Obertragen, die sich ebenfalls im Uhrzeigersinn dreht. Von der auf der Achse 3 sitzenden Scheibe 6 wird über die Scheibe 20 auch die Achse 4 im Uhrzeigersinn angetrieben.

Die Fig. 2a, b zeigen bei axialer Ausrichtung der

h'> Magnete in den Scheiben 1, 6 und 7 die Verwendung von

Stufenscheiben, d. h. auf der Achse 2,3,4 sind zwei mit Magneten versehene Scheiben in axialem Abstand

zueinander angeordnet. Der Antrieb des Friktionsag-

jregats erfolgt hier über eine weitere Achse 10 mit einer weiteren mit Magneten versehenen Scheibe II. Diese Scheibe 11 ist zwischen den beiden Stufenscheiben der Achsen 2 und 3 angeordnet. Hierdurch ist es notwendig, den KurzschluQring der Scheiben 5 und 6 auf die jeweilige Außenseite zu leger·, so daß der Antrieb der Achse 4 über eine weitere Achse 12 mit einer mit Magneten versehenen Scheibe 13, die zwischen den Stufenscheiben iier Achsen 3 und 4 angeordnet ist, erfolgt. Die beiden Scheiben 11 und 13 weisen keinen Kurzschlußring auf.

Gemäß F i g. 3 sind — unterhalb den Scheiben 5,6, 7, 11 und 13 — Zahnräder 14,15,16,17 und 18 angeordnet.

wobei das Zahnrad 14 mit den Zahnrädern 15 und 17 auf den Achsen 2 und 3, und das Zahnrad 15 mit dem Zahnrad 18 auf der Achse 12 kämmen, das wiederum mit dem Zahnrad 16 auf der Achse 4 kämmt. Da die Zahnräder nur dann die Drehmomentübertragung übernehmen müssen, wenn diese über die Magnete nicht mehr gewährleistet ist, sind sämtliche Zahnräder !4,15, 16, 17 und 18 mit Totgang (Umfangsspiel) befestigt. Dieser Totgang wird dadurch erreicht, daß die Zahnräder über Langlöcher mit Spiel befestigt werden. Fällt also eine Achse der Friktionsscheiben außer Tritt, so wird der Totgang überbrückt, und das Drehmoment wird durch die entsprechenden Zahnräder übertragen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Frikiionsaggregai, auf dessen Oberseite mindestens drei senkrecht stehende Achsen vorgesehen sind, auf denen jeweils einander überlappende Friktionsscheiben einen Zwickel zur Aufnahme des zu behandelnden Fadens bilden, und auf dessen Unterseite auf parallel zueinander ebenfalls senkrechten Achsen in einer Ebene je ein mit Zähnen versehenes, Drehmoment übertragendes Element vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Zähnen versehenen Drehmoment übertragenden Elemente (14 bis 18) mit Totgang befestigt sind und zusätzlich auf jeder Achse (2,3,4; 10,12) eine mit Magneten bestückte Scheibe (5,6, 7, 19, 20; 5, 6, 7, 11, 13) zur berührungsfreien Drehmomentübertragung angebracht ist (Fig. Ib, 2b).

2. Friktiortjagggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete radial ausgerichtet und die Scheiben (5,6,7,19,20) alle in einer Ebene in radialem Abstand zueinander angeordnet sind (Fig. Ib).

3. Friktionsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete axial ausgerichtet sind und jede der die Friktionsscheiben tragenden Achsen (2, 3, 4) zwei mit axialem Abstand zueinander angeordnete, mit Magneten bestückte Scheiben (5, 6, 7) aufweist und daß die beiden anderen Acrh°n (10, 12) je eine in diesen axialen Abstand ragende mit der gleichen Anzahl von Magneten bestückte weitere Scheibe (11, 13) aufweisen (F i g. 2a, 2b).