DE2755887C2 - Elektromagnetisch betätigbare Reibungskupplung - Google Patents
Elektromagnetisch betätigbare ReibungskupplungInfo
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- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/10—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
- F16D27/108—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektromagnetisch betätigbare Reibungskupplungmit den im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Bei einer derartigen bekannten Reibungskupplung (US-PS 37 43 068) ist das Lager, mit dem der eine Kupplungsteil
auf einer feststehenden Nabe drehbar gelagert ist, gegen Eindringen von Schmulzpartikeln beidseits
durch Gleitdichtungen geschützt Die Reibflächen der s Kupplung weisen dagegen keinerlei Abdichtung gegen
außen auf.
Eine bessere Abdichtung der Reibungskupplung ist jedoch insbesondere dann empfehlenswert, wenn die
Kupplung für Spinnereimaschinen und dabei zur Aufnähme des Garns vom Spinnkopf Verwendung findet
Da die Garne bzw. Fäden aus Baumwollfasern und ähnlichen Stoffen bestehen, ist die die Kupplung umgebende
Atmosphäre weitgehend mit Faserpartikeln und Flusen aufgeladen. Wird der Luftspalt der Kupplung mit
Flusen verstopft, so muß die Kupplung gereinigt und dabei die Anlage stillgesetzt werden. Sind darüber hinaus
die Lager nicht einwandfrei abgedichtet so wird den schmiermittelimprägnierten Lagern viel Schmierstoff
entzogen. Ein hoher Schmiermittelbedarf ist die Folge.
Bei einer anderen bekannten Reibungskupplung (US-PS 39 94 379) ist auf dem einen Kupplungsteil ein
Deckel befestigt, dessen schürzenartig abgebogener Rand über das andere Kupplungsteil greift wodurch
Schmutz am Eintritt in den Luftspalt zwischen den konisehen Reibflächen gehindert wird. Andererseits ist bei
dieser Kupplung die Abdichtung der Lager durch übliche Dichtringe vorgenommen und kann Schmutz in den
Spalt zwischen dem stationären Elektromagneten und dem einen Kupplungsteil eintreten.
Zur Abdichtung einer Trommelbremse ist es bekannt (US-PS 22 63 079), auf der Bremstrommel eine elastische
Gleitdichtung zu befestigen, deren Dichtlippe auf dem stationären Bremsschild anliegt, um das Eintreten
von Schmutz in das Innere der Bremstrommel zu verhindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reibungskupplung der eingangs geschilderten Art so weiterzubilden,
daß die Dichtung verbessert ist, um das Eindringen von Flusen und anderen Fremdpartikeln an
die Arbeitsflächen der Kupplung sowie in die Lager wirksam zu verhindern.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Erfindungsgemäß ist eine sehr wirksame Abdichtung für das Lager sowie den Luftspalt der Kupplung mit
einfachen Mitteln erzielt. So liegt die Gleitdichtung am Gehäuse des Elektromagneten an und schützt damit die
eine Seite des Lagers, während die Dichtstelle zwischen dem Elektromagnetgehäuse und dem anderen Kupplungsteil
das Eintreten von Verunreinigungen zum anderen Ende des Lagers und zum Luftspalt verhindert.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch eine elektromagnetische Reibungskupplung und
F i g. 2 eine Endansicht in Richtung der Pfeile 2-2.
F i g. 2 eine Endansicht in Richtung der Pfeile 2-2.
Die in F i g. 1 dargestellte elektromagnetische Reibungskupplung 10 umfaßt ein ringförmiges antreibendes
Kupplungsteil 20, ein ringförmiges abtreibendes Kupplungsteil 50, einen Elektromagneten 70 und Dichtungs-
und Lagereinrichtungen, die später beschrieben werden. Die Reibungskupplung ist auf einer Welle
(nicht gezeigt) montiert und wird durch eine Kette (nicht gezeigt) angetrieben, die über ein Kettenrad 15
das Kupplungsteil 20 in Drehungen versetzt, das an dem
3
Kettenrad 15 mit Schrauben 17 befestigt ist Das Kupp- Gleitdichtung 110 befindet sich mit dem Gehäuse 74 und
lungsteil 20 weist des weiteren an seinem an der Welle dem Kupplungsteil 50 in Kontakt
befestigten Innenumfang eine Lagerfläche 22 auf. Eine Sie ist aus einem Kunststoff gefertigt der Flusen oder
becherförmige axiale Schürze 23 am Außenumfang des Fasern nicht anzieht und dichtet den Lagerbereich ge-Kupplungsteils
besitzt eine ausreichende Länge, um mit 5 genüber der die Kupplung umgebenden Atmosphäre
dem Elektromagneten 70 in Kontakt zu treten und zwi- ab. Diese scheibenartige Kunststoff dichtung verhindert
sehen diesem und der Schürze 23 eine Dichtungsfläche daß Fremdstoffe in den Lagerbereich eindringen kön-
bzw. Dichtstelle 24 vorzusehen. Der becherförmige Ab- nen und daß damit dem Kunststofflager seine Schmierschnitt
des Kupplungsteils 20 ist mit einem inneren eigenschaften entzogen werden. Schulterabschnitt 25 versehen, an dem über Schrauben io F i g. 2 ist eine Endansicht der Reibungskupplung. Die
27 eine Feder 26 befestigt ist Ebenfalls an der Feder 26 scheibenartige Gleitdichtung 110 ist am Kupplungsteil
ist ein ringförmiger Anker 30 mitteLs Nieten 35 befestigt 50 befestigt und liegt an dem Gehäuse 74 an.
Der Anker besitzt eine Arbeitsfläche 31, die senkrecht Die Abdichtung der Arbeitsflächen und Lagerflächen
zur Mittelachse der Kupplung verläuft der Kupplung ist auch bei einer Bremse oder anderen
Vorzugsweise besteht das Kupplungsteil 20 aus 15 elektromagnetischen Vorrichtungen zur Drehmoment-Kunststoff.
Die Lagerfläche 22 des Kupplungsteils bil- übertragung anwendbar.
det sin Lager zwischen dem Kettenrad und der Welle, Wenn die Spule 72 erregt wird, bewegt sich der Anker
das auf chemischem Wege geschmiert wird und daher 30 in Axialrichtung, so daß er mit den Polflächen 54,58
ein besonderes Schmiermittel für dieses Lager überflüs- des Kupplungsteils 50 in Eingriff tritt Die am Anker
sig macht Darüber hinaus werden Fremdfasern oder 20 befestigte Feder 26 zieht den Anker 30 in seine anfängli-Flusen,
die sich in der die Kupplung umgebenden Atmo- ehe Ruhelage zurück, wenn die Spule nicht erregt ist.
Sphäre befinden, nicht durch das Kunststoffmaterial an- Nach erfolgtem Eingriff des Ankers 30 wird das
gezogen. Wie oben erwähnt umgibt die becherförmige Kupplungsteil 50 mitgenommen und treibt die Aus-Verlängerung
des Kupplungsteils den Elektromagneten gangswelle an. Dabei verbleibt das Gehäuse 74 statio-70
und bildet eine Dichtstelle 24, die keinen merkbaren 25 när.
Widerstand zwischen dem rotierenden Kupplungsteil 20
und dem stationären Elektromagneten hervorruft, da Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
das Kupplungsteil aus Kunststoff besteht, während sie
zur gleichen Zeit in der die Kupplung umgebenden Atmosphäre vorhandene Fremdpartikel und Flusen daran
hindert, in das Innere der Kupplung einzudringen.
Bei der in F i g. 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist ein ringförmiges inneres Kupplungsteil
einstückig ausgebildet, das an der Ausgangswelle (nicht gezeigt) montiert ist. Das Kupplungsteil 50 besteht aus
drei konzentrischen ringförmigen Elementen 53,56 und 59, die ein einstückiges Rotationselement bilden. Um
zwei getrennte Polflächen 54, 58 für den Magnetfluß vorzusehen, ist der Hauptkörper 53 des Kupplungsteils
50 über einen nichtleitenden Ring 56 von dem radial äußeren Ring 59 getrennt angeordnet. Der Ring 56 kann
aus verschiedenartigen nichtmagnetisierbaren Materialien, wie rostfreier Stahl, Messing etc. gefertigt werden.
Die Polfläche 54 des Elements verläuft senkrecht zur Achse der Ausgangswelle und parallel zur Stirnseite 31
des Ankers.
Der Elektromagnet 70 umfaßt eine Spule 72 und ein Fluß-leitendes Gehäuse 74 für diese Spule. Die Spule ist
innerhalb eines Hohlraumes 76, des Gehäuses 74 angeordnet und ist dort über einen geeigneten Kleber, beispielsweise
Epoxidharz, befestigt. Die Spule ist an eine Gleichstromquelle und eine elektrische Steuereinrichtung
über eine Zuleitung 78 angeschlossen. Das Gehäuse 74 ist durch einen Arm 85 drehfest und in Axialrichtung
unverschiebbar gelagert. Dieser Arm hält bei Erregung der Kupplung das Gehäuse stationär.
Zwischen dem Gehäuse 74 und dem Kupplungsteil 50 ist ein reibungsfreies Lager 90 vorgesehen. Darüber hinaus
ist ein elektromagnetisch leitender Gleitkontakt, der für den Fachmann bekannt ist, zwischen dem ringförmigen
radial äußeren Element des Kupplungsteils 50 und dem Gehäuse vorgesehen. Das Lager 90 weist an einem
Ende einen Flansch 91 auf, der gegen das Kupplungsteil 50 stößt, das mit Stellschrauben 100 an der Welle befestigt
ist. b5
Um Fremdfasern oder Fluren am Eindringen in den Arbeitsbereich des Lagers 90 zu hindern, ist am Kupplungsteil
50 bei 111 eine Gleitdichtung 110 montiert. Die
Claims (6)
1. Elektromagnetisch betätigbare Reibungskupplung, mit einem stationären, an einem Maschinenrahmen
befestigbaren Basisteil, mit einem treibenden und einem getriebenen Kupplungsteil, von denen eines
durch ein kupplungsinternes Lager am Basisteil gelagert ist, mit einem mit dem Basisteil fest verbundenen
ringförmigen Elektromagneten, mit einer mit dem letzteren zusammenarbeitenden axial federnd
verlagerbaren und mit einem ersten der Kupplungsteile verbundene Ankerscheibe, die in reibschlüssige
Anlage an das zweite der Kupplungsteile anlegbar ist, und mit einer Einrichtung zum Abdichten des
Lagers gegen Verunreinigungen, bestehend aas einer zylindrischen Dichtwand, einsr ersten Dichtung
zwischen dieser Dichtwand und dem Gehäuse des Elektromagneten sowie einer hiervon axial versetzten,
zwischen Basisteil und einem Kupplungsteil wirkenden Gleitdichtung, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtwand durch eine Umfangwand des becherförmigen Gehäuses (74) des Elektromagneten (70) gebildet ist und das eine
Kupplungsteil (20) eine zylindrische Schürze (23) aufweist, welche die Dichtwand, eine Dichtstelle (24)
bildend, mit Gleitspiel axial überlappt; und daß die Gleitdichtung (110) mit dem anderen Kupplungsteil
(50) fest verbunden ist und an dem Gehäuse (74) des Elektromagneten (70) dichtend anliegt.
2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürze (23) des einen
Kupplungsteils (20) radial außerhalb der Umfangswand des aus magnetisierbarem Material gefertigten
Gehäuses (74) des Elektromagneten (70) liegt; und daß das andere Kupplungsteil (50) mit einer die
Umfangswand des Gehäuses (74) des Elektromagneten (70) von der Innenseite her axial überlappenden
Umfangsschürze (59) aus magnetisierbarem Material versehen ist, welche in an sich bekannter Weise
über einen Ring (56) aus nicht magnetisierbarem Material mit dem ebenfalls aus magnetisierbarem
Material gefertigten Hauptkörper (53) des anderen Kupplungsteils (50) verbunden ist.
3. Reibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (90) ein Kunststoffgleitlager
ist und einen radialen Flansch (91) aufweist, welcher zwischen einer radialen Wand des
anderen Kupplungsteils (50) und einer Endwand des Gehäuses (74) des Elektromagneten (70) liegt.
4. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitdichtung
(110) aus einem Flusen und Fasern nicht anziehenden Kunststoffmaterial gefertigt ist.
5. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Kupplungsteil
(20) aus Kunststoffmaterial gefertigt ist.
6. Reibungskupplung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial auf chemischem Wege geschmiert ist.
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