DE2821973A1

DE2821973A1 - Magnetische drehmomentkupplung

Info

Publication number: DE2821973A1
Application number: DE19782821973
Authority: DE
Inventors: James R Hendershot
Original assignee: Vibrac Corp
Current assignee: Vibrac Corp
Priority date: 1977-05-20
Filing date: 1978-05-19
Publication date: 1978-11-23
Also published as: FR2391393A1; JPS53146057A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. Curt Wallach

Dipl.-Ing. Günther Koch

ß 91 Q 71 Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach

*öZiy/J Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 ■ Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 19· Mai I978

Unser Zeichen: iß ^₁ _ _K/_Ap

Anmelder: Vibrac Corporation

Alpha Road
Chelmsford, Massachusetts
USA

Bezeichnung: Magnetische Drehmoraentkupplung

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ΛΑ

Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige und verbesserte Drehmomentkupplung, insbesondere auf eine magnetische Drehmomentkupplung, bei der eine konstante Drehmomentkomponente und eine variable Drehmomentkomponente zwischen zwei Kupplungsorganen übertragen wird, die relativ zueinander drehbar sind.

Bei zahlreichen Anwendungen, die Drehmomentkupplungen benutzen, ist es notwendig, daß das übertragene Drehmoment gemäß äußeren Bedingungen geändert werden kann. Wenn beispielsweise ein Band oder ein Streifen auf einer Aufwikkelspule aufgewickelt werden muß, ist es wichtig, daß diese Aufwicklung unter einer konstanten Spannung erfolgt.

Die Gründe einer Aufwicklung eines Bandes unter konstanter Spannung sind verschieden. In gewissen Fällen muß eine gleichförmige Spule als Endprodukt erhalten werden. In anderen Fällen wird eine konstante Spannung gefordert, um zu verhindern, daß das Material, z. B. eine Faser oder ein Magnetband, über die Elastizitätsgrenze hinaus gestreckt wird. Ein solches Strecken kann zur Einführung von Ungleichförmigkeiten im Material führen, z. B. zu einer latenten Schwächung oder einer Beschädigung des Oxidüberzugs oder zu einer Verminderung des Durchmessers eines aufzuwickelnden Drahtes usw. In anderen Fällen, insbesondere dann, wenn breite Bänder aufgewickelt werden, besteht die Tendenz, daß Luft zwischen die Windungen des aufzuwickelnden Bandes eingefangen wird. Wenn ein konstanter Zug auf dem Band lastet, wird diese Wirkung vermindert.

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Magnetische Drehmomentkupplungen sind insbesondere für Spannungssteuersysterne in Betracht gezogen worden, da sie gegenüber mechanischen Drehmomentkupplungen, ζ. Β. Reibungskupplungen, zahlreiche Vorteile aufweisen· So liefert beispielsweise eine magnetische Hysteresekupplung eine Drehmomentübertragung ohne körperliche Berührung der Teile, abgesehen von der normalen Abnutzung der Lager. Der Energieverbrauch einer Hysteresekupplung ist sehr gering und sie besitzt unterhalb der Sättigung eine hohe Drehmoment-Signal-Linearität· Jedoch hängt das von einer Hysteresekupplung übertragene Drehmoment in erster Linie von dem angelegten Hagnetfeld ab und ist im wesentlichen unabhängig von der Winkelgeschwindigkeit. Demgemäß ist das von einer Hysteresekupplung übertragene Drehmoment im wesentlichen konstant, wenn die wirksame Kraft des angelegten Magnetfeldes unveränderlich ist. Diese letztere Charakteristik schließt oft die Benutzung von Hystersekupplungen bei Anwendungen aus, bei denen eine konstante Spannung des aufzuwickelnden Materials eine Drehmomentänderung erfordert, wenn der wirksame Durchmesser der Aufwickelspule ansteigt, wenn nicht spezielle Ausgleichsrollen oder dergleichen benutzt werden, um eine Compensation hinsichtlich der Konstantdrehmomentcharakteristik zu bewirken.

Eine andere Drehmomentkupplung, die ohne körperliche Berührung der Teile (abgesehen von der Abnutzung der Lager) ein Drehmoment überträgt, ist eine Wirbelstromkupplung, bei der Wirbelströme in dem angetriebenen Kupplungeorgan durch die magnetische Verbindung von Eingangsglied und Ausgangsglied erzeugt werden. TJm ein Drehmoment zu entwickeln, muß bei Wirbelstromkupplungen ein Schlupf

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zwischen den "beiden Kupplungsorganen "bestehen, d. h. eine Selativdrehung zwischen angetriebenem und treibendem Organ. Bas Drehmoment erhöht sich linear mit der ansteigenden Schlupfdrehzahl und es ist UuIl, wenn angetriebenes Kupplungsorgan und treibendes Kupplungsorgan mit gleicher Winkelgeschwindigkeit umlaufen. Die Unmöglichkeit, ein Drehmoment bei einer Schlupfdrehzahl von Null zu erzeugen, macht eine solche Wirbelstromkupplung für zahlreiche Anwendungen ungeeignet, und hierdurch wird die Benutzbarkeit begrenzt.

Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik sind die Magnetdrehmomentkupplungen demgemäß sämtlich schwerwiegenden Begrenzungen hinsichtlich ihrer Anwendung unterworfen. Diese Begrenzungen können durch Kompensationsvorrichtungen im Gesamtsystem, in dem die Kupplung Anwendung findet, kompensiert werden. Derartige Kompensationssysteme führen jedoch zu erhöhten Kosten, einem komplexen Aufbau und zu der Notwendigkeit einer Wartung der Geräte, in denen die Magnetkupplungen eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine neuartige magnetische Drehmomentkupplung zu erzeugen, die diese Nachteile vermeidet oder vermindert.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch eine Drehmomentkupplung, die wesentliche Aspekte von Hysteresekupplungen und Wirbelstromkupplungen kombiniert und entweder als Kupplung oder als Bremse benutzt werden kann.

Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung einer Magnetdrehmomentkupplung, die im Aufbau relativ einfach ist und

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nur eine geringe Wartung erfordert.

Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, eine magnetische Drehmomentkupplung zu schaffen, die in der Lage ist, ein Drehmoment zu übertragen, welches linear über einen vorbestimmten Drehmomentbereich gemäß der relativen Winkelgeschwindigkeit zwischen Eingangs- und Ausgangsglied ansteigt.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Drehmomentkupplung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine weitere Ausgestaltung einer magnetischen Drehmomentkupplung gemäß der Erfindung,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 gemäß Fig. 3, Fig. 5 eine Abwandlung der Kupplung gemäß Fig. 1 bis 4,

Fig. 6 eine weitere Abwandlung der Kupplung gemäß Fig. 3 und 4, wobei zwei Drehmomentkupplungsvorrichtungen mit einem einzigen Magnetträger zusammenwirken,

Fig. 7 eine weitere Abwandlung einer magnetischen Drehmomentkupplung gemäß der Erfindung,

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Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 gemäß Fig. 7» Fig. 9 eine Abwandlung der Xupplung nach Fig. 8 und 9>

Fig. 10 eine weitere Ausführungsform einer magnetischen Drehmomentkupplung gemäß der Erfindung,

Fig. 11 eine Stirnansicht der Vorrichtung nach Fig. 10,

Fig. 12 eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer magnetischen Drehmomentkupplung gemäß der Erfindung.

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen ein erstes Ausführungsbeispiel einer neuartigen magnetischen Drehmomentkupplung, die den Gegenstand der Erfindung bildet. Die Erfindung kann sowohl als Kupplung als auch als Bremse Anwendung finden, Jedoch wird in der Beschreibung nur auf eine "Kupplung" Bezug genommen, wobei unter diesem Ausdruck auch eine Bremse verstanden werden soll. Fig. 1 zeigt zwei Kupplungskörper 12 und 14, wobei der Kupplungskörper 12 das antreibende Organ und der Kupplungskörper 14 das angetriebene Organ darstellen kann. Der Kupplungskörper 14 umfaßt ein Gehäuse 40, das über Lager 44 von einer Welle 42 getragen wird. Die Lager werden durch Federringe 46, 48 und 50 fixiert, so daß die Axialstellung des Kupplungskörpers 14 auf der Welle 42 festliegt.

Mittels Schrauben 54 ist eine Scheibe 52 am Gehäuse 40 festgelegt. Diese Scheibe 52 besteht aus einem Material, wie z. B. Eisen oder Stahl, welches für den magnetischen Fluß einen niedrigen magnetischen Widerstand darstellt.

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Von der Scheibe 52 werden mehrere starke Permanentmagnete 56 getragen, die in Binganordnung -um die Achse der Welle herum "befestigt sind. Jeder Hagnet 56 besteht vorzugsweise aus einer Legierung, die ein Material enthält, welches aus der Gruppe der Seltenen Erdmetalle ausgewählt ist. So können die Magnete 56 aus einem gesinterten Material bestehen, welches kommerziell unter der Bezeichnung "HICOEEX Nr. 90" verfügbar ist. Jeder Magnet ist vorzugsweise flach ausgebildet und gegenüberliegende Polflächen liegen in einem Abstand zueinander, der der Dickenabmessung der Magnete entspricht. Jeder Magnet ist an der Scheibe 52 mit einer seiner Polflächen befestigt und die andere Polfläche liegt in einem Abstand gegenüber dem anderen Kupplungskörper 12, so daß ein Flußspalt in Axialrichtung entsteht. Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, sind aufeinanderfolgende Magnete so angeordnet, daß abwechselnde Polflächen dem Kupplungskörper 12 entgegengesetzte Pole zuwenden. Das Gehäuse 40 weist außerdem mehrere Gewindelöcher 60 auf, um ein angetriebenes Organ, beispielsweise eine Aufwickelspule, direkt mit dem Gehäuse 40 zu verbinden.

Die Welle 42 weist einen mit Gewinde versehenen Endabschnitt 62 auf, der von der eigentlichen Welle durch eine Schulter 64 abgesetzt ist. Der Kupplungskörper 12 ist auf diesen Endabschnitt 62 aufgeschraubt und durch eine Mutter 66 gesichert, die das Kupplungsorgan gegen die Schulter 64 verspannt. Der Kupplungskörper 12 bildet den Träger aufbau, der eine koaxial angeordnete Scheibe 69 aufweist, die mit der Habe 71 einstückig hergestellt ist, die auf das Gewindeende 62 aufgeschraubt ist.

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Der scheibenförmige Abschnitt 69 weist eine über den Umfang verlaufende Ausnehmung 70 auf, in der ein Hystereseeleoent in Form eines flachen Binges 72 eingesetzt ist, und dieser Hing liegt den Magneten 56 gegenüber. Der Hing 72 besteht vorzugsweise aus ferromagnetischem Material mit einer hohen Präerzitivkraft und hoher Hemanenz, z. B. einem mit hohen Energieverlusten behafteten Kobaltmagnetstahl, um relativ hohe Hystereseverluste bei Umkehr der Magnetisierung zu erhalten.

Ein Wirbel Stromelement 74- in Form einer flachen Scheibe ist auf der Welle 42 aufgesetzt und in Berührung mit dem Ring 72 und dem Träger 68 befestigt, wobei ein Spalt zwischen den Wirbelstromelement 74- und dem Magneten 56 verbleibt· Ein Magnetflußspalt 58 besteht zwischen dem Hing 72 und den Magneten 56. Die Wirbelstromscheibe besteht aus nicht-magnetischem Material mit niedrigem elektrischem Widerstand, z. B. aus Kupfer, Aluminium oder dergleichen. Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung kann das Element 74- aus einem Film aus Kupfer oder einem Material ähnlich niedrigen Widerstands bestehen und eine Dicke in der Größenordnung von 0,065 his 0,075 mm besitzen. Dieser Film kann auf die Oberfläche eines "Rings 72 aufplattiert oder in anderer Weise abgelagert werden, oder auf der Oberfläche, die gemeinsam von dem Hing 72 und den Träger 68 gebildet wird.

Der Flußpfad wird durch jedes Magnetpaar entgegengesetzt magnetisierbarer Polflächen benachbarter Magnete gebildet. Außerdem gelangen die Flußlinien auf den Hysteresering 72 und die Wirbelstromscheibe 74· über den Magnetspalt 58. Die Platte 52 schafft einen Eückflußpfad mit

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niedrigem magnetischem Widerstand.

Im Betrieb wird durch Zusammenwirken zwischen dea Permanentmagneten 56 und dem Hysteresering 72 eine Konstantdrehmomentkomponente zwischen den Kupplungsorganen 12 und 14 erzeugt, deren Komponente durch die Feldstärke des Flusses bestimmt wird, der den Hysteresering durchsetzt. Sie ist im wesentlichen unabhängig von der relativen Winkelgeschwindigkeit der Kupplungsorgane 12 und 14 über den gesamten Drehzahlbereich von Null bis zur Betriebsdrehzahl. Diese relative Winkelgeschwindigkeit oder die Schlupfgeschwindigkeit kann aus irgendeinem Grunde auftreten, z. B. wenn die Last, die an dea angetriebenen Kupplungsorgan angreift, dieses Kupplungsorgan veranlaßt, hinter dem Antriebsorgan zurückzubleiben.

Eine zweite Drehmomentkomponente, die sich zu der vorerwähnten Drehmomentkomponente addiert, wird nur dann auftreten, wenn ein Schlupf zwischen den KupplungsOrganen und 14 auftritt. Infolge eines solchen Schlupfes werden Wirbelströme in der Scheibe 7^ mit niedrigem Widerstand erzeugt und diese Scheibe dreht sich relativ zu den Permanentmagneten 56 unter den erwähnten Bedingungen. Die in der Scheibe 74 erzeugten Wirbelströme suchen der Bewegung der Scheibe relativ zu den Magneten entgegenzuwirken, d. h. es wird ein Drehmoment aufgebaut, welches das Kupplungsorgan 14 mit dem Kupplungsorgan 12 wegzuziehen trachtet. Wenn das Drehzahldifferential zwischen den beiden Kupplungeorganen ansteigt, dann steigen die erzeugten Wirbelströme in ihrer Amplitude an und demgemäß steigt die Wirbelstromdrehmomentkomponente an.

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Aus der vorstehenden Erläuterung ergibt sich, daß die in Fig. 1 und 2 dargestellte Kupplung eine Konstantdrehmomentkomponente liefert, die in erster Linie von der Stärke des von den Permanentmagneten 56 erzeugten Magnetfeldes abhängt. Eine zweite Drehmomentkomponente ist nur dann wirksam, wenn eine Relativdrehung der Kupplungsorgane 12 und 14 zueinander stattfindet, und diese Komponente steigt an, wenn die Differenzdrehzahl ansteigt, d. h. wenn die Schlupfdrehzahl sich erhöht· Diese Eigenschaften der Kupplung machen sie für Aufspulsysteme verwendbar, bei denen eine konstante Spannung in einem Band oder einem anderen aufzuwickelnden Material aufrechterhalten werden muß.

So kann beispielsweise eine Aufwickelspule vom Kupplungsorgan 14 getragen werden, der ein Band, beispielsweise ein Magnetband, mit konstanter Lineargeschwindigkeit zugeführt wird, und die Welle 42 kann mit einem Motor oder einem anderen geeigneten Antrieb in Verbindung stehen. Die Winkelgeschwindigkeit des Kupplungsorgans 14 fällt dann linear ab, wenn das Band auf der Aufwickelspule mit konstanter Lineargeschwindigkeit aufgewickelt wird. Wenn das Kupplungsorgan 12 mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit angetrieben wird, dann steigt die Schlupfdrehzahl, d. h. das Winkelgeschwindigkeitsdifferential zwischen den beiden Kupplungsorganen, an. Da die Drehmomentkomponente infolge der Hysteresewirkung und die Drehmomentkomponente infolge der WirbelStromwirkung einander addieren, steigt das Drehmoment, welches die Kupplungsorgane 12 und 14 verbindet, von einem konstanten Pegel an. Das erhöhte Drehmoment wird der Aufwickelspule übertragen und kompensiert die Verminderung der Bandspannung infolge

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des Ansteigens des wirksamen Spulenradius. Durch geeignete Wahl der Systemparameter kann die Eate der Drehmomentvergrößerung so abgewandelt werden, daß eine im wesentlichen konstante Bandspanntang über einen relativ großen Bereich der Veränderung des wirksamen Aufwickelradius aufrechterhalten wird.

Die Fig. 3 und 4 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform der magnetischen Drehmomentkupplung, die in Verbindung mit Fig. 1 und 2 erläutert wurde. Bei dieser Ausführungsform ist das Kupplungsorgan 14-A an einer Welle 42A befestigt und das Kupplungsorgan 12A ist drehbar auf der Welle mittels Lagern 80 angeordnet. Das Eupplungsorgan 14-A besteht z. B. aus Stahl und weist eine flache Scheibe 81 mit einer Nabe 82 auf. Die Magnete 56 sind im wesentlichen identisch denen, die in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurden, d.h. sie können aus einer Legierung Seltener Erden bestehen und sie können quadratische Gestalt mit flachen parallelen Polflächen aufweisen, die durch die Dickenabmessung des Magnets distanziert sind. Die Magnete 56 sind kreisringföraig auf der Scheibe 81 angeordnet und jeder Magnet ist auf dieser Scheibe mittels einer Polfläche befestigt. Die gegenüberliegenden Polflächen werden einem Kupplungsorgan 12A dargeboten, um einen Magnetspalt 58 dazwischen in Axialrichtung zu bilden. Wie bei dem in Verbindung mit Fig. 1 und 2 erläuterten Ausführungsbeispiel bieten die Magnete 56 dem Eupplungsorgan 12A Polflächen abwechselnder Polarität. Das Material der Scheibe 81 besitzt einen geringen magnetischen Widerstand, so daß ein geeigneter Bückweg für den Magnetfluß geschaffen wird.

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Das Kupplungsorgan 12A. weist eine Nabe 84 auf, die Lager 80 umschließt, und außerdem besitzt sie einen Scheibenabschnitt 86, der einstückig mit der Nabe hergestellt ist. Beide Abschnitte bestehen aus einem Material geringen elektrischen Widerstandes, z. B. aus Hupfer oder Aluminium. Die TSabe 84 kann eine Aufwickelspule tragen. Die Scheibe 86 weist eine Ausnehmung 88 am Umfang auf, die von dem Kupplungsorgan 14A wegweist. Der erwähnte Hysteresering 72 liegt in dieser Ausnehmung 88, im wesentlichen auf die Magnete 56 ausgerichtet, so daß ein Magnetspalt 58 dazwischen gebildet wird. Der Hysteresering und die Magnete 56 bestehen vorzugsweise aus einem Material, wie dieses in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 beschrieben wurde.

Der Teil der Scheibe 86, der primär zu der Wirbelstromdrehmomentkomponente beiträgt, ist jener Abschnitt, der im Spalt 58 liegt und den Magneten 56 gegenüberliegt und im Abstand von diesen befindlich ist· Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 können das Kupplungsorgan 12A und der Hysteresering so ausgebildet werden, daß sie den Magneten eine gemeinsame ebene Oberfläche darbieten. Ein PiIm aus Kupfer oder Aluminium kann auf dieser gemeinsamen Oberfläche abgelagert werden und dient dann als Wirbelstromelement, im wesentlichen in der gleichen Weise wie in Verbindung mit Fig. 1 und 2 beschrieben.

Der von Jedem Magneten 56 geschaffene Flußpfad und die Arbeitsweise der Vorrichtung entspricht Jener des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 und 2. Wenn das Kupplungsorgan 14A, welches das antreibende Organ bei dieser

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Ausführungsform darstellt, sich zusammen mit der Antriebswelle 42 dreht, dann bewirkt der Hysteresering 72, daß das angetriebene Kupplungsorgan 12 der Drehung des Organs 14 folgt. Venn die beiden Organe sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen, was die Folge eines äußeren Einflusses sein kann, dann werden Wirbelstrome in dem Scheibenabschnitt 86 durch Zusammenwirkung des Magnetflusses und der Scheibe 86 mit geringem Widerstand erzeugt. Das sich ergebende Drehmoment ist proportional der Differenz zwischen den jeweiligen Drehzahl en der beiden Kupplungsorgane. Die Anordnung gemäß Fig. 3 'and ^- arbeitet im wesentlichen in der gleichen Weise wie oben erwähnt, jedoch hat sie eine etwas einfachere Konstruktion und kann demgemäß wirtschaftlicher hergestellt werden als die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2· Jedoch kann der Spalt 58 nicht so leicht eingestellt werden.

Fig. 5 veranschaulicht eine abgewandelte Gestalt der Permanentmagnete, die bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 bis 4 benutzbar sind. Wie in der Zeichnung dargestellt, sind die Magnete kreisrund gestaltet und nicht quadratisch. Wie bei den obigen Ausführungebeispielen sind die Magnete flach und die FoIflachen eines jeden Magneten liegen in einem Abstand zueinander, der der Dikkenabmessung des Magneten entspricht. In gleicher Weise wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Magnete bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 auf einem Kreisring angeordnet, wobei die PoIflachen benachbarter Magnete in ihrer Polarität abwechseln, mit der sie dem Kupplungsorgan zugewandt sind.

Fig. 6 veranschaulicht eine Fortsetzung der Prinzipien,

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die in Verbindung mit Fig. 3 "und 4 offenbart wurden. Hierbei weist das Kupplungsorgan 14B eine Scheibe 81A und eine Nabe 84-A auf, die einstückig hergestellt sind und auf einer Welle 42B mit Stiften festgelegt sind, so daß sich das Kupplungsorgan 14B gemeinsam mit der Welle dreht. Die Magnete 56 sind in löchern des Scheibenabschnitts 81A befestigt und auf einem Kreisring um die Welle 42 herum angeordnet. Die gegenüberliegenden Polflächen eines (jeden Magneten stehen getrennten gleichen Kupplungsorganen 12B gegenüber, die im wesentlichen die gleichen sind wie bei dem Kupplungsorgan 12A. Die Kupplungsorgane 12B sind drehbar auf der Welle 42B mittels Lager 80 aufgesetzt und sie liegen symmetrisch auf gegenüberliegenden Seiten des Kupplungsorgans 14B. Der Flußpfad, der durch (jeden Magneten 56 erzeugt wird, enthält in beiden Fällen die Magnetspalte 58 und die beiden Hystereseringe 72. Das Ausführungßbeispiel gemäß Fig. 6 sieht zwei magnetische Drehmomentkupplungen vor, die mit einem einzigen die Magnete tragenden Bauteil zusammenwirken. Wie in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen nach Fig. 3 und 4 erläutert, kann (Jedes Kupplungsorgan 12B und der entsprechende Eing 72 eine gemeinsame Oberfläche gegenüber den Magneten 56 bilden, und auf dieser gemeinsamen Oberfläche kann ein aus Kupfer oder Aluminium bestehender Film abgelagert werden, um zwei Wirbelstromelemente zu schaffen, die in den Magnetspalten 58 liegen.

Fig. 7 und 8 veranschaulichen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Magnetdrehaomentkupplung, wobei das eine Kupplungsorgan 14C ein Gehäuse 90 mit einer zylindrischen inneren Oberfläche und einer äußeren Oberfläche hexagonalen Querschnitts besitzt. Das Gehäuse 90 besteht aus

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einem Material mit geringem magnetischem Widerstand, z. B. aus Eisen oder Stahl, und ist drehbar auf einer Welle 42C durch Lager 92 abgestützt. Die Magnete 56 sind flach ausgebildet und ihre gegenüberliegenden Polflächen liegen in einem Abstand zueinander, der der Dickenabmessung eines jeden Magneten entspricht. Jede flache äußere Oberfläche des Gehäuses 90 trägt einen Magneten 56, der mit einem seiner Polflächen daran befestigt ist. Die Magnete sind in Hingform um die Achse der Welle 42C angeordnet. Sie sind auch so angeordnet, daß die Polflächen abwechselnder Polaritäten radial nach außen gerichtet sind. Ein getrenntes Polstück 94 ist an jeder nach außen weisenden Polfläche eines jeden Magneten 56 angesetzt und so angeordnet, daß ein Pol 104 einem zweiten Kupplungsorgan 12C in einer Ebene zugewandt ist, die normal zur Achse der Welle 42 verläuft. Demgemäß verläuft der Spalt 58 in Axialrichtung.

Die Polschuhe 94 können aus einem gesinterten oder aus einem massiven Metall bestehen, vorausgesetzt, daß es sich um ein magnetisches Material handelt, z. B. um Eisen oder Stahl. Die Magnete 56 sind im wesentlichen so zusammengesetzt wie die Magnete bei dem Ausführungsbeispiel nach KLg. 1 und 2. Da das Gehäuse 90 aus einem Material mit geringem magnetischem Widerstand besteht, wird ein geeigneter magnetischer Bückschluß für den Magnetfluß bewirkt. Ein scheibenförmiger magnetischer Nebenschluß 98 ist auf einen zylindrischen Endabschnitt 96 des Gehäuses 90 aufgeschraubt. Der Nebenschluß besteht in seiner typischen form aus einem Material hoher Permeabilität und geringen magnetischen Widerstandes und die Lage in Längsrichtung am Gehäuse 90 bestimmt die im Spalt 58

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verfügbare Flußdichte. Eine Madenschraube 100, die durch ein Loch 102 im Nebenschluß 98 zugänglich ist, kann letzteren in der gewünschten Axialstellung festlegen.

Das Kupplungsorgan 12C besteht aus einem scheibenförmigen Abschnitt 106 und einer Habe 107, welche aus einem Material, z. B. Aluminium, bestehen, und dieses Kupplungsorgan ist an dem im Durchmesser verminderten Ende der Welle 4-2C verstiftet und diese Habe stößt gegen eine Schulter 108 der Welle. Eine Wirbelstromscheibe 108 liegt zwischen den Polen 104 und dem Hysteresering 72 und ist an dem scheibenförmigen Abschnitt 106 durch Schrauben 110 festgelegt. Die Scheibe 106 besitzt eine Nut 112, die auf die Wirbelstromscheibe 108 hin gerichtet ist und vom Hysteresering 72 eingenommen wird. Letzterer kann direkt an der Scheibe 108 oder am Scheibenabschnitt 106 befestigt sein. Gemäß einer abgewandelten Ausführung der Erfindung kann die Wirbelstromscheibe 108 weggelassen werden und statt dessen kann ein Film mit niedrigem Widerstand auf der Oberfläche des Hinges 72 abgelagert werden, die dem Eupplungsorgan 14C gegenüberliegt» und die Ablagerung kann in der oben erwähnten Weise erfolgen.

Die Wirkungsweise der Magnetdrehmomentkupplung gemäß Fig. 7 und 8 ist im wesentlichen gleich jener, wie es oben beschrieben wurde. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist jedoch der Fluß im Spalt 58 einstellbar, indem die Stellung des Nebenschlusses 98 geändert wird.

Fig. 9 veranschaulicht eine Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 7 und 8, wobei das Eupplungsorgan 12C aus einem Material mit geringem Widerstand hergestellt ist,

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ζ. B. aus Kupfer oder Aluminium, und der scheibenförmige Abschnitt 106 weist eine Ausnehmung 113 auf, die von dem gegenüberliegenden Kupplungsorgan 14-C (nicht dargestellt) abgewandt ist und den Hysteresering 72 darin aufnimmt.

Die Fig. 10 und 11 veranschaulichen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei ein Kupplungsorgan 14D ein Gehäuse 90 aufweist, welches allgemein das gleiche ist wie das Gehäuse gemäß Fig. 7 und 8, und dieses Gehäuse ist durch Lager 92 drehbar auf der Welle 42C abgestützt. Ein im wesentlichen flacher Magnet 56 wird von jeder äußeren Oberfläche des hexagonalen Gehäuses getragen. Jeder Magnet 56 besitzt zwei gegenüberliegende Polflächen, die einen Abstand zueinander aufweisen, der gleich der Dicke des Magneten ist. Eine Polfläche eines (Jeden Magneten ist am Gehäuse 90 festgelegt und getrennte Polschuhe 114 sind auf der gegenüberliegenden Polfläche eines jeden Magneten befestigt. Jeder Polschuh 114· steht mit einer Polfläche einem Kupplungeorgan 12D gegenüber, welches im wesentlichen der Ausbildung des zylindrischen Abschnitte des Kupplungsorgans entspricht, derart, daß ein gleichförmiger Spalt 58 in Radialrichtung geschaffen wird.

Das Kupplungsorgan 12D stößt an eine Schulter 108 der Welle 4-2D an, die einen im Durchmesser verminderten Endabschnitt der Welle bildet, mit der das Kupplungsorgan 12D koaxial mittels eines Stiftes 119 festgelegt ist. Das Kupplungsorgan 12D weist einen tassenföraigen Trägeraufbau auf, bestehend aus einer scheibenartigen Platte 115, die einstückig mit einer Nabe 118 und einer zylindrischen

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Hülse 116 hergestellt ist. Wenigstens die Hülse 116 des Kupplungsorgans 12D besteht aus einem Material mit geringem Widerstand, so daß Wirbelströme radial induziert werden können, wenn eine Relativdrehung zu den Magneten 56 erfolgt. Wie dargestellt, weist der zylindrische Hülsenteil 116 eine Umfangsnut 120 auf, in die ein im wesentlichen zylindrischer Hysteresering 122 eingesetzt und befestigt ist. Die Zusammensetzung der Magnete, des Wirbelstromelementes 116 und des Hystereseelementes 122 entspricht jener der entsprechenden Bauteile bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen· Sas Kupplungsorgan 12D kann außerdem so ausgebildet sein, daß die Nut 120 radial nach innen gerichtet ist, wobei der Hysteresering 122 darin befestigt ist. In diesem Fall kann ein Film aus einem Material geringen Widerstandes auf der inneren Oberfläche des Ringes abgelagert werden, um ein Wirbelstromelement zu bilden, wie dies oben beschrieben wurde.

Im Betrieb arbeitet die Vorrichtung gemäß Fig. 10 und 11 im wesentlichen in der gleichen Weise wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen. Der Flußpfad eines jeden Magneten verläuft durch den benachbarten Polschuh 114-über den Spalt 58 durch das WirbelStromelement 116 nach dem Ring 122 und dann in umgekehrter Richtung nach dem Magneten, der auf der benachbarten äußeren Oberfläche des Gehäuses 90 befindlich ist, und dann zurück über den Pfad mit geringem Widerstand und zu dem Ursprungsmagneten. Wie bei dem anderen Ausführungsbeispiel bewirkt das Zusammenwirken der Flußlinien mit dem Material mit hohen Hystereseverlusten (Ring 122) eine konstante Drehmomentkomponente zwischen den Kupplungsorganen 12 und 14, während ein Drehzahldifferential zwischen den KupplungsOrganen

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Wirbelströme in der zylindrischen Hülse erzeugt, so daß eine Drehmomentkomponente geschaffen wird, die sich linear mit der Schlupfdrehzahl ändert.

Fig. 12 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform, welche eine Weiterung der Torrichtung nach Fig. 10 und 11 darstellt. Das Kupplungsorgan 12E weist einen tassenförmigen Träger aufbau I30 auf und besitzt einen zylindrischen Wandabschnitt I3I. Der Trägeraufbau I30 kann aus Plastikmaterial oder dergleichen bestehen, wobei die Magnete 56 koaxial in der Wand I31 so eingebettet sind, daß eine ringförmige Anordnung von Magneten gebildet wird. Die Magnete 56 sind so angeordnet, daß ihre FoIflachen in Radialrichtung verlaufen, wobei die Pole benachbarter Magnete ungleichförmig sind. Der Trägeraufbau 120 ist an einen End abschnitt der Welle 4-2E verminderten Durchmessers befestigt und stößt gegen eine Schulter 108 der Welle an.

Das Kupplungsorgan. 14-E weist einen zweiten Trägeraufbau 132 auf, der aus einem Material wie beispielsweise Stahl besteht und drehbar von einer Welle 42E über Lager 92 abgestützt wird. Der Trägeraufbau 1J2 definiert eine im wesentlichen zylindrische Hut 133, die koaxial zur Welle 42E verläuft. Zwei im wesentlichen zylindrische Hystereseringe 121 und 123 sind koaxial an den zylindrischen Oberflächen der Hut 133 befestigt. Die den Magneten tragende zylindrische Wand I3I liegt zentral zwischen den Eingen 121 und 123, derart, daß zwei Spalte 53 dazwischen gebildet werden. Die Zusammensetzung von Hystereseringen und Magneten 56 ist im wesentlichen die gleiche wie bei den vorbeschriebenen Ausführungebeispielen·

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Zwei Wirbelstromelemente in Gestalt zylindrischer Hülsen 124 und 126 sind konzentrisch an den Eingen 123 bzw. 121 befestigt, wie dies dargestellt ist, derart, daß Jedes Element in einen der Spalte 58 zu liegen kommt. Jedes Wirbelstromelement besteht aus einem Material mit geringem elektrischem Widerstand, beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium. Statt dessen können die Wirbelstromelemente aus einem PiIm dieser Materialien bestehen, der auf geeigneten Oberflächen der Hystereseringe abgelagert ist.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung nach Fig. 12 ist die gleiche wie oben erwähnt, wobei der Flußpfad eines jeden Magneten 56 beide Spalte 58 umfaßt. Der iPrägeraufbau 132 besteht vorzugsweise aus einem Material mit geringem magnetischem Widerstand und bildet einen Teil des magnetischen Bückschlusses.

Aus den vorstehenden Ausführungen ergibt sich, daß die Erfindung eine neuartige und verbesserte magnetische Drehmomentkupplung schafft, die einfacher und wirtschaftlicher und außerdem betriebssicherer ist als die bisher verfügbaren Drehmomentkupplungen dieser Art. Die Vorrichtung bietet sich für eine Seihe von Verwendungszwekken an, beispielsweise zum Aufspulen bandförmigen Materials unter konstanter Spannung. Außerdem kann die Vorrichtung entweder für Kupplungszwecke oder auch als Bremse benutzt werden. Im letzteren Fall wird ein Bauteil festgehalten, während das andere drehen kann. So kann beispielsweise die Vorrichtung gemäß Fig. 12 als Bremse benutzt werden, indem das Kupplungsorgan 14E an einem festen Träger angeordnet wird und die Kupplungswelle 42 an dem angetriebenen sich drehenden Bauteil, beispielsweise

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einer Zufiihrungsrolle , die abgebremst werden muß.

Es ist klar, daß verschiedene Abwandlungen getroffen werden können. Beispielsweise könnten anstelle der Permanentmagnete, die in ihrer bevorzugten Ausführung Magnete aus Seltenen Erden sind, auch. Permanentmagnete aus anderen Materialien, beispielsweise Alnico-Magnete, benutzt werden. Außerdem sind verschiedene Materialien verfügbar für das Hystereseelement, die sämtlich dadurch charakterisiert sind, daß sie eine hohe Koerzitivkraft und eine hohe Eemanenz aufweisen und demgemäß hohe Hystereseverluste ergeben, wenn eine Magnetisierungsumkehr erfolgt. In gleicher Weise kann das Wirbelstromelement aus verschiedenen Materialien bestehen, beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium, vorausgesetzt, daß das Material einen niedrigen elektrischen Widerstand besitzt.

Wie erwähnt, sind Antriebsorgan und angetriebenes Organ der elektromagnetischen Drehmomentkupplung gegeneinander austauschbar, Je nach den Erfordernissen der jeweiligen Anwendung. Andere Abwandlungen bieten sich selbst an. Beispielsweise könnten die Magnete direkt oder in Verbindung mit Polschuhen oder Polstücken benutzt werden, die auf einem Kupplungsorgan angeordnet sind. In gleicher Weise kann das Hystereseelement auf verschiedene Weise so angeordnet werden, daß es den Magnetpolen gegenüberliegt. Bas Wirbelstromelement, welches in dem Spalt zwischen dem Bystereseelement und dem Hagnetpol eingebaut ist, kann entweder aus massivem Material bestehen oder aus einem abgelagerten Film aus einem Material mit geringem elektrischem Widerstand.

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Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. C u rt Wal I ach Dipl.-Ing. Günther Koch Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 ■ Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 · Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 19. Mai 1978

Unser Zeichen: 16 17*1 K/tftl

Patentansprüche

( 1. jMagnetische Drehmomentkupplung mit einem ersten und

V / einem zweiten Kupplungsorgan, die relativ zueinander

um eine gemeinsame Achse drehbar sind, dadurch gekennzeichnet , daß das erste Kupplungsorgan mehrere diskrete Magnete aufweist, die auf einem Kreisring liegen und von denen benachbarte jeweils eine entgegengesetzte Polung aufweisen, daß das zweite Kupplungsorgan wenigstens erste und zweite Elemente aufweist, die im Pfad des von den Magneten erzeugten magnetischen Flusses liegen, daß das erste Element den Polen der Magnete unter Belassung eines vorbestimmten Luftspaltes gegenübersteht und aus einem Material besteht, welches mit dem Fluß zusammenwirkt und eine erste im wesentlichen konstante Drehmomentkomponente zwischen den Kupplungsorganen überträgt, und daß das zweite Element aus einem Material besteht, welches mit dem Fluß in der Weise zusammenwirkt, daß eine zweite Drehmomentkomponente zwischen den Kupplungsorganen übertragen wird, die im wesentlichen proportional der Differenz der Winkelgeschwindigkeiten von ersten und zweiten Kupplungsorganen ist.

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ORIGINAL INSPECTED
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Drehatomentkomponente einander
verstärken·
3· Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete Permanentmagnete sind und daß die ersten
und zweiten Kupplungsorgane unabhängig drehbar sind.
4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung als Magnetbremse arbeitet, wobei
eines der Kupplungsorgane gegen Drehung festgelegt
ist.
5· Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kupplungselement ferromagnetisches Material mit hoher Koerzitivkraft und hoher Remanenz aufweist, um relativ große Hystereseverluste bei der Ummagnetisierung zu erzeugen, und daß das zweite Element aus
einem Material mit niedrigem elektrischem Widerstand
besteht.
6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetaufbau aus getrennten Permanentmagneten besteht, die aus einem Material hergestellt sind, welches aus der Gruppe der Seltenen Erden bzw. von Legierungen ausgewählt 'ist.
7« Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Kupplungsorgane einen kreisringföraigen
Aufbau besitzt, der um die Drehachse zentriert ist.
8. Kupplung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß

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das zweite Kupplungselement im wesentlichen in dem gleichen Luftspalt angeordnet ist.
9· Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Magnete aus einem Flachmagnet besteht, der zwei parallele Polflächen "besitzt, die in einem Abstand zueinander liegen, der mit der Dickenabmessung des Magneten identisch ist.
10. Kupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Magnet an einem Bauteil des ersten Kupplungsorgans derart befestigt ist, daß für den Fluß ein Pfad mit niedrigem magnetischem Widerstand gebildet wird.
11. Kupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Fluß verbundenen Abschnitte von erstem und zweitem Element im wesentlichen als flache Kreisringe bzw. als erste Scheibe ausgebildet sind, und daß die Magnete bzw. die Pole im wesentlichen normal zur Achse verlaufen und einen sich in Axialrichtung erstreckenden Spalt definieren.
12. Kupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Fluß verbundenen Abschnitte von erstem und zweitem Element jeweils aus einem flachen Kreisring und einem Film aus dem Material mit niedrigem Widerstand bestehen, der auf wenigstens einer Oberfläche des Rings abgelagert ist, die dem Spalt zugewandt ist, und daß die Elemente bzw. die Pole im wesentlichen normal zu der Achse angeordnet sind, um den Spalt in Axialrichtung zu definieren.

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13. Kupplung nach. Anspruch 11, dadurch, gekennzeichnet, daß das erste Kupplungsorgan ein Gehäuse aufweist, das drehbar auf einer Welle gelagert ist, daß eine flache zweite Scheibe koaxial im Gehäuse normal zur Achse verlaufend angeordnet ist, welches einen Pfad mit geringem magnetischem Widerstand bildet, und daß die Magnete in Eingform auf der zweiten Scheibe an ihrer einen Polfläche befestigt sind, während die gegenüberliegende Polfläche eines jeden Magneten die dem Spalt zugewandten Pole bilden, die dem Ring mit im wesentlichen gleichem radialen Abstand wie letzterer von der Achse gegenüberstehen·
14. Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle eine Schulter aufweist, die gegenüber einem Gewindeschaftendabschnitt abgesetzt ist, daß das zweite Kupplungsorgan einen koaxialen Träger in Gestalt einer scheibenförmigen Platte besitzt, dessen Habe auf den Endabschnitt aufgeschraubt ist, und daß die Platte eine ringförmige Ausnehmung besitzt, die auf die Pole hingerichtet ist und eine Hingnut mit der ersten Scheibe bildet, daß der Ring in die Hut eingesetzt ist und daß Mittel vorgesehen sind, um das zweite Kupplungsorgan auf dem Endabschnitt zu haltern, wobei die zweite Scheibe an der Schulter der Welle anstößt.
15· Kupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle eine zweite Scheibe koaxial und im wesentlichen normal zur Achse verlaufend angeordnet ist, daß die Magnete in Ringform auf der zweiten Scheibe angeordnet sind, wobei wenigstens eine

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Polfläche eines jeden Magneten, dem Hing im gleichen Axialabstand gegenübersteht.
16. Kupplung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kupplungsorgan eine Habe aufweist, die drehbar auf der Welle läuft und einstückig mit der ersten Scheibe hergestellt ist, und daß die erste Scheibe eine Umfangsausnehmung aufweist, die von den Polen abgewandt ist und einen Ring aufnimmt.
17· Kupplung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Kupplungsorgan auf der Welle drehbar gelagert ist, welches dem zweiten Kupplungsorgan im wesentlichen entspricht, und daß das zweite und das dritte Kupplungsorgan im wesentlichen symmetrisch auf der Welle gegenüber dem ersten Kupplungsorgan angeordnet sind, und daß die Magnete mit ihren Polflächen auf die beiden Kupplungsorgane (zweites bzw. drittes Kupplungsorgan) hin gerichtet sind und jeweils einen Luftspalt nach beiden Seiten hin definieren.
18. Kupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kupplungsorgan eine flache zweite Scheibe aufweist, die koaxial auf der Welle drehfest aufgesetzt ist und sich in wesentlichen normal zur Achse erstreckt, daß die Magnete in Ringfora auf der zweiten Scheibe derart angeordnet sind, daß die Pole in entgegengesetzten Eichtungen weisen, daß das zweite Kupplungsorgan eine Habe aufweist, die drehbar auf der Welle gelagert ist und den Ring trägt, wobei der Ring und der Trägeraufbau eine gemeinsame Oberfläche bilden, die normal zur Achse verläuft und auf das

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erste Eupplungsorgan hin gewandt ist, wobei der aus einem Material geringen Widerstands bestehende Film auf der gemeinsamen Oberfläche angeordnet ist, und daß ein drittes Eupplungsorgan, welches dem zweiten Eupplungsorgan im wesentlichen entspricht, drehbar auf der Welle gelagert ist und daß das zweite und das dritte Eupplungsorgan symmetrisch auf der Welle gegenüber dem ersten Eupplungsorgan derart angeordnet sind, daß ein Spalt zwischen den Polen und dem jeweils gegenüberliegenden Ring gebildet wird.
19. Kupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Eupplungsorgan ein Gehäuse in Gestalt eines regulären Prisma aufweist, welches drehbar auf der Welle koaxial zu dieser gelagert ist, daß jede seitliche Fläche des Gehäuses einen Magneten trägt, der daran mittels einer der Polflächen befestigt ist, daß ein Polschuh auf der gegenüberliegenden Polfläche eines Jeden Magneten befestigt ist und daß die Polschuhe in einer von den Polen getrennten Ebene normal zur Achse liegen und axial über das Ende des Gehäuses vorstehen, daß ein magnetischer Nebenschluß in Gestalt einer koaxialen Scheibe aus magnetisierbarem permeablem Material auf das andere Ende des Gehäuses aufgeschraubt ist, und daß Mittel vorgesehen sind, um diesen Hebenschluß an einer gewählten Axialstellung auf dem Gehäuse in der Bähe der Magnete lösbar zu haltern·
20. Eupplung nach Anspruch 19* dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus einem regulären Sechseck-Prisma besteht.

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21. Kupplung nacli Anspruch 19, dadurch, gekennzeichnet, dafi das zweite Kupplungsorgan einen scheibenförmigen Träger aufweist, der koaxial an der Welle festgelegt ist, daß die erste Scheibe auf einer Oberfläche des Trägers befestigt ist, die den Polen zugewandt ist, daß der !Träger und die erste Scheibe je eine Ausnehmung aufweisen, die gemeinsam eine Umfangsnut bilden, und daß der Ring in der Nut angeordnet ist.
22. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Flußverbindungsabschnitt auf jedem der Elemente als zylindrischer Hülsenabschnitt ausgebildet ist, wodurch der Spalt in Eadialrichtung gebildet wird.
23. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Flußverbindungsabschnitte von erstem und zweitem Element jeweils als zylindrische Hülse ausgebildet sind und einen Film aus einem Material niedrigen Widerstandes tragen, der auf den Hülsen abgelagert ist, wodurch ein Spalt in Radialrichtung gebildet wird.
24. Kupplung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kupplungsorgan ein Gehäuse in Gestalt eines regulären Prisma aufweist, welches drehbar koaxial auf der Welle gelagert ist, daß jede seitliche Fläche des Gehäuses einen der Magnete trägt, die mit einer Polfläche daran festgelegt sind, daß ein Polschuh auf der gegenüberliegenden Polfläche eines jeden Magneten befestigt ist und sämtliche Polschuhe in einem Pol enden, dessen Oberfläche dem ersten Element

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zugewandt ist und im wesentlichen parallel hierzu verläuft, und daß die Oberfläche von dem ersten Element über die länge des Spalte in radialem Abstand liegt.
25. Kupplung nach Anspruch 24·, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse von einem regulären hexagonalen Prisma gebildet ist.
26. Kupplung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kupplungsorgan einen napfförmigen Träger aufweist, der koaxial zur Welle liegt, und daß das zweite Element einen integralen Bestandteil des napfförmigen Trägers bildet und eine Umfangsausnehmung besitzt, die auf der äußeren Oberfläche befindlich ist und das erste Element aufnimmt.
27. Kupplung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Kupplungsorgan mit einem napfförmigen Träger koaxial an der Welle befestigt ist und einen zylindrischen Wandabschnitt aufweist, daß die Magnete im gleichen Abstand auf dem Wandabschnitt derart angeordnet sind, daß Jede Polfläche ein Paar der Pole bildet, die radial in entgegengesetzten Richtungen weisen, daß das zweite Kupplungsorgan einen Träger aufweist, der drehbar auf der Welle gelagert ist und eine zylindrische Nut koaxial hierzu besitzt, und daß ein Paar der ersten Elemente koaxial zueinander auf den zylindrischen Oberflächen der Nut angeordnet sind und daß der die Magnete tragende Wandabschnitt in dem Raum zwischen den gegenüberliegenden zylindrischen Oberflächen des Paares der ersten Elemente

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berührungslos darin liegt, wodurch zwei Luftspalte gebildet werden, und daß zwei der zweiten Elemente koaxial zueinander in den Spalten auf den gegenüberliegenden Oberflächen der ersten Elemente befindlich sind.
28. Kupplung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der zweiten Elemente aus einem Film mit niedrigen elektrischem Widerstand besteht, welches auf jeweils einem der ersten Elemente abgelagert ist.

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