DE3027727A1

DE3027727A1 - Elektromagnetische kupplung

Info

Publication number: DE3027727A1
Application number: DE19803027727
Authority: DE
Inventors: Masahisa Kato; Takanori Kobayashi; Hiroshi Kumatani
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1979-07-25
Filing date: 1980-07-22
Publication date: 1981-02-19
Also published as: FR2462615A1; FR2462615B1; IT1147015B; GB2057199A; GB2057199B; US4410819A; IT8049306A0; DE3027727C2

Description

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung von elektromagnetischen Kupplungen. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer elektromagnetischen Kupplung, die beispielsweise zum Antreiben von Nähmaschinen bestimmt und geeignet ist, die häufig gestoppt werden und schnell auf Arbeitsgänge mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen ansprechen müssen.

Elektromotoren haben Reibkupplungen und Bremsen, die so beschaffen sind, daß sie häufig gestoppt werden können, insbesondere sogenannte "Kupplungsmotore", die häufig zum Antreiben von Nähmaschinen, insbesondere von Industrienähmaschinen verwendet werden. Ein solcher Kupplungsmotor mit einer automatischen Nadelpositioniereinrichtung ist auf diesem Fachgebiet bekannt, wobei der Kupplungsmotor derart beschaffen und ausgelegt ist, daß die Nadel an einer vorbestimmten Stelle gestoppt werden kann, indem der Kupplungsmotor zur Positionierung mit niederer Drehzahl angetrieben wird. Dieser weiterentwickelte Kupplungsmotor ist weit verbreitet in Verbindung mit einer automatischen Fadenschneideinrichtung für Nähmaschinen, die dazu beiträgt, die Näharbeiten mit besserem Wirkungsgrad ausführen zu können.

Ein solcher Kupplungsmotor mit einer automatischen Nadelpbsitioniereinrichtung ist aus den nachstehenden Gründen nachteilig. Eine Kennlinie mit sich ändernder Drehzahl ist für den Kupplungsmotor vorgesehen, indem die Reibkupplung und die Bremsen entsprechend verändert werden, d.h. daß die Schlupfbe-

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dingung der Kupplung verändert wird. Somit ist es schwierig, zur Positionierung und zum Durchtrennen von Fäden die optimalen Geschwindigkeitswerte einzustellen, wenn der Kupplungsmotor bei niederen Drehzahlen betrieben wird und das Reibungsmaterial der Kupplungsscheiben neigt zum schnellen Verschleiß, so daß die Kupplungen innerhalb kurzer Zeiträume überholt werden müssen.

IM die zuvor beschriebenen Schwierigkeiten zu überwinden und eine verbesserte Kennlinie für variable Drehzahlen sowie verbesserte Kennwerte bei niederer Drehzahl zu erreichen, ist auf diesem Fachgebiet bereits vorgeschlagen worden, eine Nähmaschine mit Hilfe eines kontaktlosen Motors mit regelbarer Drehzahl anzutreiben, d.h. mit einem Elektromotor unter Verwendung einer elektromagnetischen Kupplung. Ein Beispiel eines solchen Motors ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 699 108 beschrieben.

Um den die Nähmaschine antreibenden Elektromotor häufig, anlaufen und stoppen zu können, ist es erwünscht, daß die Trägheit an der die Nähmaschine antreibenden Abtriebswelle kleiner als die Trägheit an der Drehwelle des Elektromotors ist, wobei das Verhältnis dieser beiden Trägheitsmassen kleiner als 1/5 ist. Eine elektromagnetische Kupplung, die diese Anforderung erfüllt, ist in der US-PS 3 910 211 beschrieben. Eine elektromagnetische Kupplung für einen Elektromotor, bei dem die Trägheit an der Abtriebswelle noch weiter verringert ist, ist in der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 960 895 beschrieben.

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Elektromotore mit elektromagnetischen Kupplungen der in diesen Literaturstellen beschriebenen Bauart sind jedoch aus den folgenden Gründen praktisch kaum verwendet worden. Bei der elektromagnetischen Kupplung nach der US-PS 3 910 211 ist ein Antriebselement für die elektromagnetische Kupplung vorgesehen/ indem eine Trommel und ein Kühlgebläse an der Endfläche eines Treibrades bzw. Schwungrades vorgesehen sind/ das fest auf der Drehwelle des Elektromotors angebracht ist. Ein angetriebenes Element oder ein Mitnehmer der elektromagnetischen Kupplung wird dadurch gebildet, daß an der Antriebswelle ein Magnetpolelement fest angebracht ist, das Magnetpolstücke hat/ die einander unter Einhaltung eines Spalts zu der Innenfläche der Trommel und eines Jochs gegenüberliegen, das die Magnetpolstücke trägt. Das Magnetpolelement ist im Querschnitt demzufolge U-förmig. Eine Erregerspule ist fest an einem Teil des Gehäuses des Elektromotors angebracht und ist in einem Abstand zu dem U-förmigen Magnetpolelement des Mitnehmers angeordnet. Für einen Elektromotor mit einer elektromagnetischen Kupplung der in der US-PS 3 910 beschriebenen Bauart ist die Trägheit an der Abtriebswelle kleiner als die Trägheit an der Drehwelle im Vergleich zu einem Elektromotor, der eine elektromagnetische Kupplung hat, bei der die die elektromagnetische Kupplung bildende Trommel direkt fest an der Abtriebswelle angebracht ist und der Induktor der elektromagnetischen Kupplung an der Drehwelle des Motors befestigt ist.

Wenn jedoch das Magnetpolelement fest an der Abtriebswelle, wie zum Beispiel bei der zuvor angegebenen US-PS 3 910 211, angebracht ist, ist die Trommel an der

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Seite der Drehwelle angebracht und es ist erforderlich, einen vorbestimmten relativ großen Magnetflußweg im Querschnitt für das Magnetpolelement zu schaffen. Demzufolge ist die sich daraus ergebende Konstruktion sperrig und es resultiert eine große träge Masse, da das Magnetpolelement geeignet ist, einen Magnetfluß wirksam ohne Verlust durchzuleiten, der von der Erregerspule induziert wird. Hierdurch kann die Trägheit an der Abtriebswelle nicht wie gewünscht verringert und das Verhältnis von Drehmoment der Abtriebswelle und Trägermasse der Abtriebswelle ist unerwünscht klein. Demzufolge ist ein Elektromotor mit einer elektromagnetischen Kupplung der in der US-PS 3 910 211 beschriebenen Bauart für die Anwendungsfälle praktisch nicht geeignet, bei denen der Motor schnell beschleunigt oder verzögert werden sollte, beispielsweise in der Größenordnung von 0,1 bis 0,2 Sekunden, wie dies bei Motoren erforderlich ist, die zur Verwendung als Antriebsaggregate für Nähmaschinen bestimmt sind.

Bei·einem Elektromotor mit einer elektromagnetischen Kupplung der zuvor in der US-PS 3 910 211 beschriebenen Bauart dient das Schwungrad bzw. Treibrad gleichzeitig als Trommel und muß gesondert von dem Magnetpolelement vorgesehen werden. Hieraus ergibt sich, daß die Anzahl von einzelnen Bauelementen und die Anzahl von Montageschritten zwangsweise größer werden. Wenn das Treibrad bzw. Schwungrad axial zu dem Magnetpolelement angeordnet ist, muß die Längsabmessung des Elektromotors dementsprechend größer gewählt werden.

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Zusätzlich ist bei dem Elektromotor mit der elektromagnetischen Kupplung der zuvor in der US-PS 3 910 211 beschriebenen Bauart das Kühlgebläse an dem Schwungrad bzw. Treibrad angeordnet oder bildet mit diesem ein Stück, so daß der von dem Kühlgebläse erzeugte Luftstrom von dem äußeren Ende der Abtriebswelle zu dem äußeren Ende der Drehwelle des Elektromotors gerichtet wird. Da sich die Bedienungsperson selbst an der unbelasteten Seite der Nähmaschine befinden muß, wenn die Maschine von dem Elektromotor angetrieben wird, wird der Luftstrom auf diese Bedienungsperson gerichtet. Hierdurch entsteht ein unangenehmes Gefühl oder es können sogar mögliche gefährliche Krankheiten dadurch verursacht werden.

In der zuvor angegebenen japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 960 895 sind zwei Bauarten von elektromagnetischen Kupplungen beschrieben, die sich von der in der US-PS 3 910 211 beschriebenen Bauart einer elektromagnetischen Kupplung unterscheiden. Bei einer Bauart einer elektromagnetischen Kupplung setzt sich das.Antriebselement der elektromagnetischen Kupplung aus einem Magnetpolelement, das im Querschnitt U-förmig ist und das die Magnetpolstücke trägt, die wechselweise miteinander in einer Umfangsrichtung in Eingriff kommen, einem einen Magnetflußweg bildenden Element, das an dem Magnetpolelement mit einem nicht magnetischen Träger angebracht ist, der den Magnetpolstücken unter Einhaltung eines Spalts zugewandt ist, und aus einer Erregerspule zusammen, die ortsfest für das Magnetpolelement vorgesehen ist. Das Antriebselement ist fest an der Drehwelle des Elektromotors am Mittelteil des Magnetpolelements angebracht. Der Mitnehmer für die elektromagnetische Kupplung umfaßt eine

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Wirbelstromerzeugungsplatte/ die an der Abtriebswelle derart angebracht ist, daß die Wirbelstromerzeugungsplatte in dem Spalt zwischen den Magnetpolstücken und dem den Magnetfluß bildenden Element angeordnet ist.·

Eine elektromagnetische Kupplung dieser Bauart hat die Eigenschaft/ daß sie auf Geschwindigkeitsänderungen schnell anspricht, da der Mitnehmer der. elektromagnetischen Kupplung eine scheibenförmige Wirbelstromerzeugungsplatte umfaßt, so daß die Trägheit der Abtriebswelle gering ist. Jedoch ist es nach wie vor bei einer solchen Auslegung nachteilig, daß sich die Erregerspule als Teil des Antriebselements mit der Drehwelle drehen muß, da die Erregerspule einstückig fest an dem Magnetpolelement angebracht ist. Hierdurch ergibt sich eine Schwierigkeit, daß an den Enden Anschlußeinrichtungen, wie zum Beispiel Schleifringe vorgesehen sein müssen, um einen Strom an die Erregerspule anlegen zu können. Die Verwendung von Schleifringen zur Stromversorgung der Erregerspule macht die Konstruktion des Elektromotors kompliziert und die Schleifringe müssen aufgrund des Verechleisses häufig gewartet werden. Demzufolge ist die Verwendung einer solchen elektromagnetischen Kupplung nicht zufriedensteilend.

Bei einer anderen Bauart der elektromagnetischen Kupplung-wird die Verwendung von Schleifringen vermieden, um die zuvor angegebenen Schwierigkeiten zu überwinden. Eine .solche elektromagnetische Kupplung ist im wesentliehet jener ähnlich, die in der japanischen Patentanmeldung Nr. 699 108 beschrieben ist. Bei dieser elektromagnetischen Kupplung wird ein im Querschnitt

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U-förmiges Joch durch Unterteilung eines Teils des Magnetpolelements gebildet, so daß die Erregerspule aufgenommen werden kann und das Joch ist in dem Gehäuse des Elektromotors derart angebracht, daß sie dem restlichen Teil des Magnetpolelements zugewandt liegt, das an der Drehwelle unter Einhaltung eines Spalts und unter Bildung eines Magnetkreises angebracht ist.

Bei einer solchen Auslegung sind keine Schleifringe erforderlich, da die Erregerspule ortsfest bleibt. Diese Auslegung hat jedoch einen weiteren Nachteil, der nachstehend erläutert wird. Wie zuvor beschrieben, wird ein Teil des fest an der Drehwelle des Elektromotors angebrachten Magnetpolelements abgeteilt und als Joch verwendet, in dem die Erregerspule untergebracht ist. Bei einer solchen Auslegung wird das Gewicht des Magnetpolelements durch das Gewicht des so abgetrennten Teils vermindert, so daß die Trägheit der Drehwelle beträchtlich verringert wird. Da die gewünschte Eigenschaft mit sich ändernder Drehzahl durch die elektromagnetische Kupplung in Form einer kontaktlosen Kupplungsauslegung erreicht wird, wird durch die Verminderung der Trägheit der Drehwelle die Verminderung der Trägheit der Abtriebswelle selbst dann aufgehoben, wenn die Trägheit der Abtriebswelle vermindert wird, woraus unvermeidbar ein schlechteres Leistungsverhalten resultiert. Demzufolge ist eine solche elektromagnetische Kupplung bei einem Elektromotor unzweckmäßig, der häufig gestoppt werden muß und der die Eigenschaft haben muß, schnell auf sich ändernde Drehzahlen bzw. Geschwindigkeiten anzusprechen, wie dies bei einem Elektromotor zum Antreiben einer Nähmaschine erforderlich ist.

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Diese Schwierigkeit kann dadurch vermieden werden, daß man ein Treibrad bzw. eine Schwungscheibe verwendet. Durch die Verwendung einer Schwungscheibe bzw. eines Treibrades jedoch ergeben sich zusätzliche Schwierigkeiten, die darin zu sehen sind, daß die Anzahl von einzelnen Bauelementen und die Anzahl von Montageschritten so vergrößert werden, wie dies zum Einbau und zu der Fertigung der Schwungscheibe erforderlich ist, und ferner muß ein Einbauraum für die Schwungscheibe vorgesehen sein, woraus sich ergibt, daß die Gesamtabmessungen des Elektromotors größer werden.

Bei einer elektromagnetischen Kupplung dieser Bauart liegt das Magnetpolelement dem Joch in axialer Richtung gegenüber und demzufolge wirkt die magnetische Anzugskraft des Jochs auch auf das Magnetpolelement ein. Deshalb ist es erforderlich, hierfür einen Ausgleich bzw. eine Gegenmaßnahme bzw. ein Gegengewicht, wie zum Beispiel eine Kraft, zu schaffen.

Bei jeder der beiden Bauarten der elektromagnetischen Kupplungen in der zuvor angegebenen japanischen Gebrauchsmusteranmeldung wird der Mitnehmer der Abtriebswelle von einer scheibenförmigen Wirbelstromerzeugungsplatte gebildet. Die Wirbelstromerzeugungsplatte ist hinsichtlich ihrer geringen Steifigkeit nachteilig, die sie aufgrund ihrer Auslegungsform hat und sie neigt zur Verformung bei thermischer Beanspruchung infolge der Wärmeableitung. Aufgrund dieser Schwierigkeit ist es unmöglich, den Spalt zwischen den Magnetpolstücken und dem den Magnetflußweg bildenden Element klein zu machen, was zur Folge hat, daß das Leistungsverhalten schlechter wird, wenn ein Magnetflußverlust in dem Spalt auftritt.

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Bei der zuvor angegebenen japanischen Gebrauchsmusteranmeldung ist ausgeführt, daß die Magnetpolstücke und die Wirbelstromerzeugungsplatte in dem Spalt in einer radialen Richtung anstelle einer axialen Richtung angeordnet werden können. Hierbei handelt es sich aber um eine vage Annahme, da keine näheren Ausführungen hinsichtlich einer solchen konstruktiven Auslegung auch nicht beispielhaft angegeben sind. Es ist zu vermuten, daß diese Aussage auf die Ausbildung einer schalenförmigen Wirbelstromerzeugungsplatte sich beziehen könnte. Falls dies zutrifft, können die Schwierigkeiten hinsichtlich der Verformung der Wirbelstromerzeugungsplatte und der Verschlechterung des Leistungsverhaltens infolge eines Magnetflußverlustes in dem Spalt überwunden werden, der durch die Verformung der Wirbelstromerzeugungsplatte bestimmt ist. Jedoch verbleiben noch die zuvor weiter erwähnten Schwierigkeiten und Probleme. Hierzu sind keine Möglichkeiten zur Überwindung derselben aufgezeigt.

Die Erfindung zielt demzufolge darauf ab, eine elektromagnetische Kupplung derart weiterzubilden, daß die zuvor beschriebenen Schwierigkeiten in Verbindung mit einer üblichen elektromagnetischen Kupplung oder einem Elektromotor mit einer üblichen elektro- , magnetischen Kupplung überwunden werden und die für einen Elektromotor geeignet ist, der häufig angelassen und gestoppt wird und der die Eigenschaft haben muß, daß er schnell und hochempfindlich auf Drehzahländerungen anspricht.

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Vorzugsweise soll nach der Erfindung eine elektromagnetische Kupplung geschaffen werden, die niedrige Herstellungskosten und ein äußerst günstiges Leistungsverhalten hat, wobei die Bauelemente des Elektromotors und die Bauelemente einer elektromagnetischen Kupplung zweckmäßig angeordnet sind, alle den Magnetflußweg bildenden Elemente außer der Erregerspule der elektromagnetischen Kupplung und einigen den Magnetflußweg bildenden Elementen, die die Erregerspule tragen, in Form eines sich drehenden Antriebelements für die elektromagnetische Kupplung ausgelegt sind, wobei das Antriebselement auch als eine Schwungscheibe bzw. ein Treibrad dient und der Mitnehmer der elektromagnetischen Kupplung von einer dünnen Wirbelstromerzeugungsplatte gebildet wird, so daß das Verhältnis der Trägheit des Mitnehmers zu der Trägheit des Antriebselements groß und das Verhältnis des Drehmoments des Mitnehmers zu der Trägheit des Mitnehmers ebenfalls groß ist.

Ferner soll erfindungsgemäß eine elektromagnetische Kupplung mit hohem Wirkungsgrad geschaffen werden, bei der das den Magnetflußweg bildende Element des sich drehenden Antriebselements derart ausgebildet ist, daß es im Querschnitt S-förmig ist, daß ein festes, einen Magnetflußweg bildendes Element und eine Erregerspule davon getragen werden und in einem Raum unterhalb des Antriebselements unter Einhaltung eines vorbestimmten Spalts angeordnet sind, während die Wirbelstromerzeugungsplatte des Mitnehmers in einem schmalen Spalt angeordnet ist, der über dem im Querschnitt S-förmigen und einen Magnetflußweg bildenden Elements derart vorgesehen ist, daß die Längsabmessungen des Elektromotors entsprechend vermindert und der Magnetflußweg über einen kurzen Weg außerhalb der Erregerspule

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geschlossen wird, wobei die magnetomotorische Kraft wirksam ausgenutzt werden kann und durch die magnetische Anzugskraft keine Druckbeanspruchung bewirkt wird.

Ferner soll nach der Erfindung vorzugsweise eine elektromagnetische Kupplung derart beschaffen sein, daß ein Teil des Antriebselements einer effektiv arbeitenden elektromagnetischen Kupplung derart ausgebildet ist, daß es als ein Kühlgebläse dient und daß der von dem Kühlgebläse gebildete Luftstrom von der unbelasteten Seite eines Elektromotors zu der belasteten Seite gerichtet wird.

Vorzugsweise soll eine elektromagnetische Kupplung der angegebenen Art derart beschaffen sein, daß eine schalenförmige Wirbelstromerzeugungsplatte den Mitnehmer einer elektromagnetischen Kupplung bildet und daß sie durch Ziehen einer dünnen, elektrisch leitenden Platte mit einer Ziehpresse gebildet wird, so daß sie thermischen Beanspruchungen ausreichend Widerstand leisten kann, wodurch ermöglicht wird, daß die Trägheit des Mitnehmers verringert wird und daß der Mitnehmer leicht an dem Antriebselement der elektromagnetischen Kupplung angebracht oder von diesem gelöst werden kann.

Vorzugsweise soll eine elektromagnetische Kupplung der eingangs genannten Art derart beschaffen sein, daß eines der Lager der Abtriebswelle, an der der Mitnehmer einer elektromagnetischen Kupplung fest angebracht ist, an dem sich drehenden Antriebselement der elektromagnetischen Kupplung angebracht ist,

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so daß die Drehwelle eines Elektromotors und die Abtriebswelle koaxial unter Einhaltung einer hohen Genauigkeit angeordnet werden können und daß die Relativgeschwindigkeit des Innenlaufrings und des Außenlaufrings des Lagers während dem Betreiben des Verbrauchers verringert wird/ wenn die Belastung größer wird, so daß sich eine bessere Standzeit des Lagers ergibt.

Vorzugsweise ist eine elektromagnetische Kupplung derart ausgelegt/ daß eine Wirbelstromerzeugungsplatte dadurch gebildet wird, daß eine dünne, elektrisch leitende Platte gezogen wird, die fest an der Abtriebswelle über einen Anguß angebracht ist, der aus einem elektrisch leitenden Material besteht, um zu erreichen, daß der Anguß einen Abschlußringeffekt verifiziert, wobei eine Widerstandszunähme der Wirbelstromerζeugungsplatte durch die Tatsache vermieden wird, daß die Wirbelstromerzeugungsplatte vermieden ist und daß dieselbe einen Abschlußringeffekt für den Anguß bildet, wobei eine Herabsetzung des bei hohen Drehzahlen erzeugten Drehmoments verhindert wird.

Ferner soll nach der Erfindung eine elektromagnetische Kupplung geschaffen werden, bei der ein Anguß aus elektrisch leitendem Material verwendet wird, um eine Wirbelstromerzeugungsplatte an der Abtriebswelle fest anzubringen und der dazu verwendet wird/ eine bewegliche Platte einer elektromagnetischen Bremse anzubringen, wobei die Notwendigkeit überwunden wird, ein Halterungsteil für eine bewegliche Platte vorzusehen. Die Trägheit des Mitnehmers wird vermindert, die durch die bewegliche Platte erzeugte Reibungswärme

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beim Arbeiten der Bremse wird über den Anguß des elektrisch leitenden Materials wirksam abgestrahlt und die Standzeit der beweglichen Platte wird wirksam verbessert.

Insbesondere soll nach der Erfindung eine elektromagnetische Kupplung geschaffen werden, bei der eine Wirbelstromerzeugungsplatte fest an der Abtriebswelle angebracht ist und Flügel vorgesehen sind, die auch als Rippen zur Anbringung der beweglichen Platte einer elektromagnetischen Bremse dienen, die an dem Anguß ausgebildet sind, der sich mit der Abtriebswelle dreht, so daß in und um dem Anguß erzeugte Wärme über die Flügel abgestrahlt wird, um hierdurch die Kühlung der Wärme erzeugenden Teile zu verbessern.

Ferner soll nach der Erfindung eine elektromagnetische Kupplung derart ausgelegt werden, daß die Bauelemente einer elektromagnetischen Kupplung und die Bauelemente einer elektromagnetischen Bremse zweckmäßig voneinander getrennt sind und die gesonderten Bauteile über eine Stütze gekoppelt sind, die das Lager an der Belastungssei'te der Drehwelle eines Elektromotors trägt. Das sich drehende Antriebselement der elektromagnetischen Kupplung, das als ein Schwungrad bzw. Treibrad und als ein Kühlgebläse dient, umfaßt eine Abtriebswelle, auf der ein Lager hierfür vorgesehen ist, das von dem Antriebselement getragen wird und ferner ist eine Stütze vorgesehen, die das andere Lager der Abtriebswelle trägt, wobei sich hierbei Unterbaugruppen oder Unterbaueinheiten bilden. Diese Unterbaugruppen werden aufeinanderfolgend in axialer Richtung der Drehwelle des Elektromotors zusammengesetzt und zusammengebaut, so daß die elektromagnetische Kupplung unter

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Einhaltung einer hohen Abmessungsgenauigkeit leicht montiert werden kann.

Ein bevorzugter Gedanke der Erfindung liegt in einer elektromagnetischen Kupplung, die ein Antriebselement, das mit der Drehwelle eines Elektromotors gekoppelt ist, und einen Mitnehmer umfaßt, der in Abhängigkeit von dem Antriebselement arbeitet. Das Antriebselement umfaßt erste und zweite Magnetpolstücke und ein einen magnetischen Flußweg bildendes Element. Das Antriebselement hat eine relativ große Trägheit und dient auch als ein Schwung- bzw. Treibrad. Der Mitnehmer ist so beschaffen, daß er eine relativ kleine Trägheit hat, um die Ansprechcharakteristik zu verbessern. Das Antriebselement hat einen Raum, in dem eine ortsfeste Erregerspule und ein ortsfestes, einen Magnetflußweg bildendes Element eingebaut ist und hat einen Zwischenraum, in dem die Wirbelstromerzeugungsplatte aufgenommen ist, wodurch sich die Axialabmessung der elektromagnetischen Kupplung insgesamt verringern läßt.

Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Figur 1 eine Vorderansicht eines Beispiels einer elektromagnetischen Kupplung in Teilschnittansicht, die nach der Erfindung ausgelegt ist, und

Figuren 2 bis 4 Vorderansichten weiterer Beispiele von elektromagnetischen Kupplungen nach der Erfindung in Teilschnittdarstellungen.

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Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Figur 1 ist eine Vorderansicht mit Teilschnittdarstellung und zeigt einen Elektromotor mit einer elektromagnetischen Kupplung, die nach der Erfindung ausgelegt ist.

Der in Figur 1 gezeigte Elektromotor umfaßt ein Gehäuse 1, das von einem Rahmen 3 gebildet wird/ der den Stator 2, eine erste Stütze 7, die ein Lager trägt, an dem die Drehwelle 5 des Rotors 4 fest angebracht ist, eine zweite Stütze 9, die ein weiteres Lager für die Drehwelle 5 trägt, und das Antriebselement 10 der elektromagnetischen Kupplung trägt, das fest an einem Endabschnitt der Drehwelle 5 angebracht ist, die sich über die zweite Stütze hinaus erstreckt.

Das Antriebselement 10 hat ein magnetisches Polelement 20, das einen horizontalen Abschnitt 15 mit einem Befestigungsabschnitt 14 umfaßt, in dessen Mittelabschnitt die Drehwelle 5 angeordnet ist. Die Drehwelle 5 ist mittels eines Keilschlitzes bzw. einer Keilnut 11, Schrauben 12 und einer dünnen scheibenförmigen Halteplatte 13 befestigt. Ein vertikaler Abschnitt 16 erstreckt sich von dem horizontalen Abschnitt 15 in radialer Richtung. Erste Magnetstücke 17 verlaufen in Form von Klauen in Umfangsrichtung und axialer Richtung von dem Ende des vertikalen Abschnitts 16. Zweite Magnetpolstücke 19 sind so angeordnet, daß sie wechselweise in Eingriff mit den ersten Magnetpolstücken 17 unter Bildung eines dazwischenliegenden Spalts eingreifen und diese zweiten Magnetpolstücke sind unter Bildung

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eines Stücks fest mit den ersten Magnetpolstücken 17 über einen nicht magnetischen Ring 18 verbunden. Das Magnetpolstück 20 ist im Querschnitt U-förmig. Das Antriebselement 10 umfaßt ferner ein eineni.ersten Magnetflußweg bildendes Element 23, das koaxial über den MagnetpoIstücken 1 7 und 1 9 unter Einhaltung eines vorbestimmten Spalts dazwischen angeordnet ist und das mittels eines nicht magnetischen Trägers 22 fest an den zweiten Magnetpolstücken 19 angebracht ist.

Wie sich aus Figur 1 ergibt, hat das Antriebselement 10 einen S-förmigen Querschnitt und umfaßt das Magnetpolelement 20, das den ersten Magnetflußweg bildende Element 23 und den nicht magnetischen Träger 22. Das Antriebselement 10 umfaßt alle den Magnetflußweg bildende Element, abgesehen von bestimmten Ausnahmen, die nachstehend näher beschrieben werden. Demzufolge dient das Antriebselement 10 auch als Treibrad bzw. Schwungrad der Drehwelle. Der nicht magnetische Träger 22, der mehrere in Umfangsrichtung angeordnete Rippen 24 umfaßt, ist in Form eines Rings ausgelegt, so daß Kühlluft in Richtung des Pfeiles A strömen kann.

Der Motor hat ferner eine Erregerspule 25 in einem Hohlteil 26 des Magnetpolelements 20, wobei ein vorbestimmter Zwischenraum dazwischen freibleibt. Die Erregerspule 25 ist über einen Spulenrahmen 27 und ein zweites, einen Magnetflußweg bildendes Element 2 8 fest mit der Stütze 9 verbunden. Das zweite, einen Magnetflußweg bildende Element 28, das an der Stütze 9 befestigt ist, schließt den Magnetflußweg, da es innerhalb der Öffnung 2 9 des Magnetpolelements

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angeordnet ist. Der Magnetflußweg des zweiten, einen Magnetflußweg bildenden Elements 28 stellt den einzigen Teil des Bewegungswegs des Antriebselements 10 dar, das sich dreht. Deshalb kann das Element 28 weggelassen werden, wenn ein Teil der Stütze 9 derart verlängert ist, das sich ein fester Magnetflußweg bildet, wie dies in den Figuren 2 oder 4 gezeigt ist.

Ein Endabschnitt einer Abtriebswelle 30 ist über ein Lager 32 mittels einer dritten Stütze 31 gelagert, die mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. Der andere Endabschnitt der Abtriebswelle 30 hingegen ist mittels eines Lagers 34 gelagert, das in einer zylindrischen Öffnung bzw. Bohrung angebracht ist, die von dem horizontalen Abschnitt 15 des Magnetpolelements 20 gebildet wird. Eine Wirbelstromerzeugungsplatte 35 in Form einer Schale erhält man dadurch, daß man ein elektrisch leitendes Material zieht. Die Umfangswand 36 der Platte 35 liegt in dem Spalt 21, der sich zwischen dem einen Magnetflußweg bildenden Element 2 und den Magnetpolstücken 17 und 19 bildet. Die Wicklung 37 der Platte 35 ist in radialer Richtung eng anliegend und in Berührung mit der Scheibe über einen Anguß bzw. Vorsprung 38 verbunden, der zwischen den Lagern 32 und 34 angeordnet ist und fest auf der Abtriebswelle 30 angebracht ist. Die Wirbelstromerzeugungsplatte 35 und der Vorsprung bzw. Anguß 38 bilden einen Mitnehmer 40 der elektromagnetischen Kupplung, der im Querschnitt U-förmig ist.

Die in radialer Richtung verlängerte Scheibe 39 des Angusses bzw. des Vorsprunges 38 ist mit einer Vielzahl von Flügeln 52 versehen, die radial oder spiralförmig ausgerichtet sind und als Rippen zur Anbringung

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der beweglichen Platte einer elektromagnetischen Bremse {nachstehend beschrieben) dienen. In der Erregerspule 25, der Wirbelstromerzeugungsplatte 35 und der beweglichen Platte der elektromagnetischen Bremse erzeugte Warne wird mittels Kühlluft B abgeleitet, die durcn Drehung der Flügel 52 erzeugt wird. Die Scheibe 39 des Angusses bzw. Vorsprungs 38 hat eine Vielzahl von Öffnungen 53, die als Entlüftungsöffnungeri dienen, um die erwärmte Luft in dem Raum auszutragen/ der von der Wirbelstromerzeugungsplatte 35 und dem Magnetpolelement 20 begrenzt wird.

Da der Anguß bzw. der Vorsprung 38 aus einem elektrisch leitenden Material besteht, wird die Quer— Schnittsverminderung infolge der kleinen Wandstärke der Wirbelstromerzeugungsplatte 35 kompensiert und es ergibt sich eine Art Äbschlußringeffekt, um eine Abnahme des erzeugten Drehmoments zu verhindern. Wenn ferner der Vorsprung aus einem Material mit ausgezeichneter elektrischer Leitfähigkeit, wie zum Beispiel Aluminium oder Kupfer, hergestellt ist., unterstützt der-Vorsprung daruberhinaus noch die Kühlung, die in Verbindung· mit den Flügeln 52 bewirkt wird, da solche Materialien auch ausgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich der Wärmeübertragung tiaben»

Die zvLVQic angegebene' elektromagnetische Bremse 41 umfaßt eine Errege rs ρ «ie 42., die in ein Joch 43 eingebaut ist, das im Querschnitt U-förmig ist. Di-e elektromagnetische Bremse 41 «mfalt ferner einen Bremsbelag 44-, -der derart ausgebildet und angeordnet i.jBt„ daB die öffnung 4es Jochs 43 verschlossen ist und eine magnetische bewegliche Platte bzw. Scheibe 45/ die d&m Bremsbelag 44 ^gegenüberliegt und über eine

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dünne Flachfeder 46 mit den die Flügel 52 bildenden Rippen fest an der Scheibe 39 des Angusses bzw. Vorsprungs 38 angebracht ist.

Wenn die Erregerspule 42 der elektromagnetischen Bremse 41 erregt ist und ihr Magnetfluß über das Joch 43 zu der magnetischen beweglichen Platte 45 geht, wird die bewegliche Platte 45 entgegen der elastischen Kraft bzw. der Federkraft der Feder 46 in Richtung auf das Joch angezogen, um hierdurch eine Bremskraft zu erzeugen. In Figur 3 oder 4 ist das Joch 43 derart ausgebildet, daß es ein von der Stütze 31 gesondertes Bauteil bildet. Selbstverständlich kann das Joch 43 auch mit der Stütze 31 ein Stück bilden.

Der Motor ist ferner mit Entlüftungsöffnungen 47 bis 51 versehen, die gestatten, daß durch die Flügel des Trägers 22 und die Flügel 52 des Vorsprungs 38 gebildete Kühlluft in Richtung der Pfeile oder von der unbelasteten Seite des Motors zu der belasteten Seite des Motors strömen kann. Die Entlüftungsöffnungen 47 bis 51 sind an geeigneten Stellen des Rahmens 3 und der Stützen 7, 9 und 31 vorgesehen, die das Gehäuse 1 bilden, um Teile des Stators 2, der elektromagnetischen Kupplung und der elektromagnetischen Bremse zu kühlen. In der Figur sind mit- 52 Befestigungsteile bezeichnet, die zur Anbringung des Motors diene«. ■ -^r '"- ^:

Im folgenden sei angenommen,-daß die Drehwelle 5 des Motors sich zusammen mit dem Antriebsdlement ^O-der elektromagnetischen Kupplung dreht> die als Tr§ibräd bzw. Schwungfad dient. .Wenn bei diesör^Aiis^legung ■ an

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die Erregerspule 25 der elektromagnetischen Kupplung von der Bedienungsperson ein Strom angelegt wird, wird ein Magnetfluß längs einem magnetischen Flußweg erzeugt, der sich von den ersten Magnetpolstücken 17 des Antriebselements 10 in Umfangsrichtung über das erste einen Magnetflußweg bildende Element 23 zu den zweiten Magnetpolstücken 19 erstreckt und demzufolge kreuzt die Wirbelstromerzeugungsplatte 35 des Mitnehmers 40 den Magnetfluß. Demzufolge wird ein Wirbelstrom in der Wirbelstromerzeugungsplatte 35 erzevgt, aus dem eine elektromagnetische Kraft resultiert, die über den Anguß bzw. Vorsprung 35 auf die Abtriebswelle 3 übertragen wird, so daß ein Verbraucher, wie zum Beispiel eine Nähmaschine, innerhalb kurzer Zeit beschleunigt wird, der mit der Abtriebswelle 30 gekoppelt ist.

In diesem Zusammenhang sei noch erwähnt, daß das in dem Mitnehmer 40 erzeugte Drehmoment dadurch regelbar ist, daß der Strom in der Erregerspule 25 durch ein Befehlssignal einstellbar ist, das von der Bedienungsperson voreingestellt wird, um den Verbraucher mit einer gewünschten Drehzahl anzutreiben.

Die zu dem Mitnehmer 40 übertragene' Kraft wird dadurch aufgehoben,"daß der in der Erregerspule fliessende Strom unterbrochen wird. Beim Unterbrechen des Stromflusses beginnt die elektromagnetische Bremse zu arbeiten, indem die bewegliche Platte 45 in Berührung mit dem Bremsbelag 44 gebracht wird,, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird, die zur Folge hat, daß die Drehbewegung der Antriebswelle 30 schnell gestoppt wird. ".-■-··

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Die Regelung des mit der Abt?:iebsv;~lle 30 gekoppelten Verbrauchers hängt von der speziellen Auslegung des damit gekoppelten Verbrauchers ab und steht in keinem unmittelbaren Zusamrenheng mit de": Erfindung, Deshalb wird die Beschreibung d.sr Re^tiuii-j des Verbrauchers bzw. dessen Steuerung weggelassen,, Im Falle einer Nähmaschine jedoch kann eine Steuerung erfolgen, die beispielsweise in den zuvor angegebenen Patentschriften, der JP-PS 693 108 und der US-PS 3 910 231, beschrieben ist.

Die elektromagnetische Kupplung nach der Erfindung der zuvor beschriebenen Bauart kann auf die nachstehende Art und Weise montiert werden. Beim ersten Mcntageschritt werden der Rahmen 3, auf dem der Stator 2 angebracht ist, die Dreh>;elle 5, auf dem der Rotor 4 und die Lager 6 unc 8 angebracht ist_f die erste Stütze 7 und die zweite Stütze 9? an der die Erregerspule 25 der elektromagnetischen Kiipplving zusfunmen mit dem zweiten, einen Magnetflußweg bildenden Element 28 angebracht sind, entsprechend der üblichen Montageweise eines Elektromotors zusammengebaut.

Beim zweiten Montageschritt werden das sich drehende Antriebs element 10 der elektroinagaafcis eilen "Kupplung, das als eine Gesafciteinheit mit dem magnetischen Polelement 20, und den ersten und zweiten Hacnetpolstöckeu 17 und 19 ausgelegt ist, und das erste, einen Magitetf IuS-weg bildende Element 23 usw., die als Treibrad bzw. Schwungrad und als Kühigebläse ebenfalls dienen, auf der Drehweile 51 bzw. 5 angebracht. Dies bedeutet., daß der Befestigungsabschnitt 14 des Antriebselemente 10 über die Keilnut 11 in die Drehwelle 5 eingesetzt

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wird und mit Hilfe einer dünnen scheibenförmigen Halteplatte 13 und den Schrauben 12 derart festgelegt wird, daß die Erregerspule 25 und das fest angebrachte, einen Magnetflußweg bildende Element 28 koaxial in dem Hohlteil 26 des Antriebselements 10 untergebracht sind.

Beim dritten Montageschritt werden die Lager 32 und 34 auf den Enden der Abtriebswelle angebracht, auf der der Vorsprung 38, der den Mitnehmer 40 der elektromagnetischen Kupplung mit der schalenförmigen Wirbelstromerzeugungsplatte 35 bildet, und die bewegliche Platte 45 der elektromagnetischen Bremse angebracht worden sind. Das Lager 34 der Abtriebswelle

30 wird in die zylindrische öffnung 33 in den Mittelabschnitt des Antriebselements 10 eingesetzt, so daß die zylindrische Wand 36 der Wirbelstromerzeugungsplatte 33 koaxial in dem Spalt 21 des Antriebselements angeordnet ist.

In diesem letzten Montageschritt wird das weitere Lager 32 der Abtriebswelle 30 in die dritte Stütze

31 eingebaut, an der das Joch 43 mit der Erregerspule 42 und dem Bremsbelag 44 der elektromagnetischen Bremse 41 derart angebracht worden ist, daß das Joch 43 der beweglichen Platte 45 zugewandt liegt. Der Randabschnitt der Stütze 31 ist mit dem Rahmen 3 verbunden. Dann ist die Montage abgeschlossen.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird die Montage im allgemeinen in vier Schritten fortschreitend in axialer Richtung der Drehwelle des Elektromotors vorgenommen. Da in jedem Montageschritt Unterbaugruppen verwendet werden, die zuvor zu Einheiten zusammengesetzt worden sind, kann die

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Montage einfach innerhalb kurzer Zeit und mit wenig Aufwand ausgeführt werden. Ferner kann die Abmessungsgenauigkeit in Durchmesserrichtung einfach abgestimmt werden und Abmessungsfehler werden während der Montage im wesentlichen vollständig eliminiert.

Die elektromagnetische Kupplung nach der Erfindung kann einfach dadurch auseinandergenommen werden, daß man die zuvor beschriebenen Schritte in umgekehrter Reihenfolge ausführt. Hierdurch werden die Wartung und die Inspektion sowie ein Einzelteilersetzen in der Einrichtung erleichtert.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, ist das sich drehende Antriebselement 10 der elektromagnetischen Kupplung, die sich aus dem Magnetpolelement 20 mit den ersten und zweiten Magnetpolstücken 17 und 19, die über einen nicht magnetischen Ring angebracht sind, und dem einen Magnetflußweg bildenden Element 23 zusammensetzt, die über einen nicht magnetischen Träger 22 mit dem Magnetpolelement 20 gekoppelt ist, mit allen einen Magnetflußweg bildenden Elementen versehen, wobei nur das einen Magnetflußweg bildende Element und die Erregerspule der elektromagnetischen Kupplung eine Ausnahme bilden. Deshalb kann das Antriebselement 10 auch als Treibrad oder Schwungrad dienen. Da der Mitnehmer der elektromagnetischen Kupplung kein einen Magnetflußweg bildendes Element hat, kann die Eigenträgheit des Mitnehmers verringert werden. Da die elektromagnetische Kupplung nach der Erfindung somit leicht und schnell sowie häufig anlaufen und gestoppt werden kann, kann sie schnell auf Geschwindigkeitsänderungen ansprechen, übertragungsdrehmomenten oder Belastungsdrehmomenten standhalten,

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die plötzlich und häufig auf sie einwirken und eine Verminderung der Drehzahl der Drehwelle des Elektromotors verhindern. Demzufolge erfüllt die elektromagnetische Kupplung nach der Erfindung alle zuvor angegebenen Erfordernisse, die für einen Antriebsmotor zum Betreiben einer Nähmaschine erwünscht sind.

Nach der Erfindung sind die feste Erregerspule und das einen Magnetflußweg bildende Element in dem Hohlteil des Magnetpolelements unter Einhaltung eines vorbestimmten Zwischenraums untergebracht, um hierdurch das sich drehende Antriebselement der elektromagnetischen Kupplung zu bilden, das gleichzeitig als ein Treibrad bzw. Schwungrad dient. Hierdurch kann die Axialabmessung des Motors insgesamt verringert werden. Da der Magnetflußweg, über den der Magnetfluß geht, über eine kurze Strecke außerhalb der Erregerspule geschlossen wird, kann die erzeugte elektromagnetische Kraft wirtschaftlich und effektiv genutzt werden. Demzufolge ist die Kupplung nach der Erfindung hinsichtlich ihren Abmessungen klein ausgelegt und hat einen hohen Wirkungsgrad.

Ferner bewirkt bei der Erfindung das Kühlgebläse, das in dem Antriebselement 10 vorgesehen ist, daß Kühlluft von der unbelasteten zu der belasteten Seite strömen kann. Demzufolge bläst die ausgeleitete Luft nicht auf eine Bedienungsperson, die sich an der unbelasteten Seite befindet.

Nach der Erfindung ist der Anguß bzw. der Vorsprung, der den Mitnehmer der elektromagnetischen Kupplung bildet, die fest auf der Abtriebswelle angebracht ist, aus einem wärmeleitenden Material, wie Aluminium, aus-

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gebildet. Demzufolge wirkt der Vorsprung auch als ein Wärmestrahler, um von der Wirbelstromerzeugungsplatte und der beweglichen Platte der elektromagnetischen Bremse erzeugte Wärme abzuleiten. Dies bedeutet, daß der Anguß bzw. Vorsprung wirksam die Wärme in Verbindung mit dem Kühlgebläse des Antriebselements ableitet.

Das Antriebselement setzt seine Drehbewegung mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit fort, wenn es erregt ist und das Kühlgebläse ist in dem Antriebselement vorgesehen. Während den unbelasteten Arbeitsspielen, bei denen die elektromagnetische Kupplung ausgerückt ist oder bei Arbeitsspielen mit niederer Drehzahl, bei denen der Erregerstrom der elektromagnetischen Kupplung herabgesetzt ist, kann man deshalb mit einem konstanten Durchsatz an Kühlluft trotzdem eine wirksame Kühlung erreichen.

Ferner sind*nach der Erfindung die zur Erzeugung der Kühlluft dienenden Flügel an dem Vorsprung ausgebildet, der den Mitnehmer der elektromagnetischen Kupplung bildet, so daß von der Erregerspule, der Wirbelstromerzeugungsplatte usw. erzeugte Wärme schnell abgeleitet wird. Hierdurch wird die Kühlwirkung der elektromagnetischen Kupplung nach der Erfindung weiter verbessert.

Zusätzlich ist bei der Erfindung die bewegliche Platte der elektromagnetischen Bremse auf dem den Mitnehmer der elektromagnetischen Kupplung bildenden Vorsprung angebracht. Demzufolge kann eine gesonderte Befestigung .für die bewegliche Platte entfallen. Da der Vorsprung als Wärmestrahlungsplatte dient, die durch Rei-

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bung erzeugte Wärme während eines Bremsvorgangs ableitet, kann die Standzeit der beweglichen Platte der Bremse vergrößert werden.

Bei der Erfindung umfaßt der Mitnehmer 40 der elektromagnetischen Kupplung kein Element/ das einen Magnetflußweg des Antriebselements 10 bildet und er ist aus der schalenförmigen Wirbelstromerzeugungsplatte 35 ausgebildet, die dadurch hergestellt wird, daß man eine dünne, elektrisch leitende Platte zieht, und es ergibt sich der Vorteil, daß das Trägheitsverhältnis von Antriebselement und Mitnehmer größer wird. Da das Antriebseiernent magnetisch mit dem Mitnehmer in dem Spalt gekoppelt wird, der sich in radialer Richtung oder parallel zur Achse der elektromagnetischen Kupplung erstreckt, kann die Einrichtung leicht zusammengebaut oder auseinandergenommen werden. Die Wirbelstromerzeugungsplatte kann durch·Preßverformung oder dergleichen wie zuvor angegeben hergestellt werden. Demzufolge hat die bei der Erfindung verwendete Wirbelstromerzeugungsplatte nur geringe Herstellungskosten und die Innen- und Außendurchmesser derselben lassen sich genau einhalten. Da die Wirbelstromerzeugungsplatte schalenförmig ausgebildet ist, hat sie auch eine große Steifigkeit. Dies bedeutet, daß sie auch beträchtlich starken thermischen Beanspruchungen standhalten kann. Aufgrund dieses Vorteils kann der zuvor angegebene Spalt klein gehalten werden, um eine möglichst große Effektivität zu erreichen.

Die Wirbelstromerzeugungsplatte ist relativ dünn bemessen, um den magnetischen Spalt und die Trägheit zu verringern. Demzufolge ist der Wirbelstromkreis im Querschnitt klein und hat einen hohen Widerstand. Fer-

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ner ist hierdurch bedingt, daß das Drehmoment im Hochgeschwindigkeitsbereich gering ist. Jedoch wird bei der Erfindung die Zunahme des Schaltungswiderstands infolge der Verminderung der Stärke der Wirbelstromerzeugungsplatte ausgeschaltet, so daß die Platte ein hohes Drehmoment liefert, da die dünne Wirbelstromerzeugungsplatte in enge Berührung mit dem Vorsprung gebracht wird, der aus einem elektrisch leitenden Material besteht und fest an der Abtriebswelle über den Vorsprung angebracht ist, so daß der Vorsprung aus elektrisch leitendem Material einen Abschlußringeffekt mit sich bringt.

Bei einer weiteren Ausfuhrungsform nach der Erfindung ist das einen Endabschnitt der Abtriebswelle 30 tragende Lager 34 über das Magnetpolelement 20 abgestützt, das das Antriebselement 10 der elektromagnetischen Kupplung bildet, die über die Eingangswelle, insbesondere die Drehwelle 5 in Drehung versetzt wird. Demzufolge ist der Außenlaufring des Lagers 34 auf dem Magnetpolelement 2 0 durch die Anziehungskraft des magnetischen Streuflusses oder der magnetischen Remanenz von der Erregerspule 25 festgehalten, so daß das Lager an einem Wandern gehindert ist. Während des Betriebs des Verbrauchers, während dem die auf das Lager einwirkende Belastung größer wird, nähert sich die Drehzahl der Abtriebswelle 30 jener der Drehwelle und die Relativgeschwindigkext von Außenlaufring und Innenlaufring des Lagery 34 wird geringer, wodurch sich die Standzeit des Lagers beträchtlich vergrößert und ferner noch die Möglichkeit eröffnet wird, daß die Abmessungen des Lagers verringert werden können. Ferner kann der gewünschte Abstand zwischen den Lagern 32 und 34 der Abtriebswelle 30 auf günstige Weise eingehal-

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ten werden, ohne daß die Axialabmessungen des Motors vergrößert zu werden brauchen. Da die Abtriebswelle 30 direkt von dem Magnetpolelement 20 ohne zusätzliche Bauelemente getragen wird/ können die Abtriebswelle 30 und demzufolge der Mitnehmer 40 und das Antriebselement 10, die von dem Magnetpolelement 20 und von dem einen Magnetflußweg bildende Element 23 gebildet werden, koaxial unter Einhaltung einer hohen Genauigkeit angeordnet werden, wobei Spalte zwischen den einzelnen Bauteilen mit kleinen Abmessungen freibleiben.

Ferner sind nach der Erfindung der horizontale Abschnitt 15, der den Befestigungsabschnitt 14 umfaßt, die ersten und zweiten Magnetpolstücke 17 und 19 und das erste, einen Magnetflußweg bildende Element 23 derart radial angeordnet, daß in radialer Richtung gesehen die Masse des Antriebselements 10 größer wird. Hierdurch wird die Trägheit des Antriebselements 10 größer, wodurch erreicht wird, daß das Betriebsverhalten der elektromagnetischen Kupplung unverändert bleibt. Da hinzukommend die ersten und zweiten Magnetpolstücke 17 und 19 und das erste, einen Magnetflußweg bildende Element 2 3 radial außerhalb unter Bildung eines relativ großen Raums zur Aufnahme der festen Erregerspule 25 angeordnet sind, kann die Trägheit des Antriebselements vergrößert werden.

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-to-

Leerseite

Claims

PΛTΞ^:TANWÄLTE
■Vt, 2.10.
A. GRÜNECKER
CHPL-INGl
H. KINKELDEY
OR-INQ
W. STOCKMAIR
OA-ING. · AaE (CAtTBOf
K. SCHUMANN
DFl HER NAT. · DlFt-PHYS
P. H. JAKOB
HPL-ING.
G. BEZOLD
Dft HER NAT- OPL-CHEM.
8 MÜNCHEN
MAXIMILIANSTRASSe
MITSUBISHI DEKEI KABUSHIKI KAISHA
No. 2-3, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku
Tokyo, Japan
Elektromagnetische Kupplung
P 15 309-
22. Juli 1980

Patentansprüche

(1.)Elektromagnetische Kupplung, die eine Bewegungs- ^—^ übertragung von einer Drehwelle auf eine Abtriebswelle über die elektromagnetische Kupplung gestattet, gekennzeichnet durch:

ein Antriebselement (10), das ein Magnetpolelement (2 0) hat, das erste und zweite Magnetpolstücke ,(17, 19) umfaßt, die wechselweise in einer Umfangsrichtung miteinander in Eingriff kommen,

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TELEFON (Ο89) 39 38 62

TELEX Ο5-2Θ38Ο

TELEGRAMME MONAPAT

TELEKOPIERER

und ein einen magnetischen Flußweg bildendes Element (23) umfaßt, das über einen nicht magnetischen Träger (22) mit dem magnetischen Polelement (20) gekoppelt ist/ und den Magnetpolstücken (17, 19) in dem dazwischen gebildeten Luftspalt zugewandt ist, wobei das Antriebselement (10) fest mit der Drehwelle (5) verbunden ist,

eine Wirbelstromerzeugungsplatte (35), die einen Wirbelstrom in dem Luftspalt des Antriebselements (10) erzeugt, und

einen Anguß (38), der aus einem elektrisch leitenden Material besteht und eng mit der Wirbelstromerzeugungsplatte (35) gekoppelt ist, wobei der Anguß (38) fest auf der Abtriebswelle (5) angebracht ist.

Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (10) aufweist:

einen axial verlaufenden Abschnitt (15), der sich in axialer Richtung der Drehwelle (5) erstreckt,

einen radial verlaufenden Abschnitt {16), der sich in radialer Richtung vom dem Ende des axial verlaufenden Abschnitts (15) erstreckt,

erste Magnetpolstücke (17), die auf dem Ende des radial verlaufenden Abschnitts (16) vorgesehen sind,

zweite Magnetpolstücke (19), die über einen nicht magnetischen Ring (18) mit den ersten Magnetpol-

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stücken (17) gekoppelt und in einem Luftspalt zwischen den zweiten Magnetpolstücken (19) und dem axial verlaufenden Abschnitt (15) angeordnet sind, und

ein einen magnetischen Flußweg bildendes Element (2 3), das über eine nicht magnetische Stütze mit den zweiten Magnetpolstücken (19) gekoppelt und derart angeordnet ist/ daß sich ein Luftspalt für die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) in Verbindung mit den ersten und zweiten Magnetpolstücken (17, 19) bildet.

3. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der axial verlaufende Abschnitt (15), die ersten und zweiten Magnetpolstücke (17, 19) und das einen Magnetflußweg bildende Element (23) radial angeordnet sind.

4. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der größere Teil des Magnetflußweges von dem axial verlaufenden Abschnitt (15), dem radial verlaufenden Abschnitt (16), den ersten und zweiten Magnetpolstücken (17, 19) und dem einen magnetischen Flußweg bildenden Element (2 3) gebildet wird.

5. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axial verlaufende Abschnitt (15) und die ersten und zweiten Magnetpolstücke (17, 19) in einem relativ großen dazwischenliegenden

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Raum (26) angeordnet sind/ und daß ferner eine feste Erregerspule (25) in dem Raum (26) angeordnet ist.

6. Elektromagnetische Kupplung zur übertragung der Bewegung einer Drehwelle auf eine Abtriebswelle über die elektromagnetische Kupplung, gekennzeichnet durch:

ein sich drehendes Antriebselement (10), das fest an der Drehwelle (5) angebracht ist und das ein magnetisches Polelement (20) hat, das erste und zweite Magnetpolstücke (17, 19) umfaßt, die über einen nicht magnetischen Ring (18) gehalten sind und miteinander in Umfangsrichtung in Eingriff kommen, und ein erstes, einen Magnetflußweg bildendes Element (23) umfaßt, das über einen nicht magnetischen Träger (22) mit dem Magnetpolelement (20) derart gekoppelt ist, daß es den Magnetpolstücken (17, 19) in dem dazwischenliegenden Luftspalt zugewandt liegt,

einen Mitnehmer (40) der elektromagnetischen Kupplung, der einen Wirbelstrom in dem Luftspalt erzeugt und fest auf der Abtriebswelle (5) angebracht ist, und

eine feste Erregerspule (25) und ein zweites, einen Magnetflußweg bildendes Element (28), das unter Einhaltung eines vorbestimmten Spaltes dazwischen in einem Raum angeordnet ist, der von dem Magnetpolelement (20) des Antriebselements (10) gebildet wird.

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7. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (10) aufweist:

einen axial verlaufenden Abschnitt (15), der sich in axialer Richtung der Drehwelle (5) erstreckt,

einen radial verlaufenden Abschnitt (16), der sich in radialer Richtung von dem Ende des axial verlaufenden Abschnitts (15) erstreckt,

erste Magnetpolstücke (17), die auf dem Ende des radial verlaufenden Abschnitts (16) vorgesehen sind,

zweite Magnetpolstücke (19), die über einen nicht magnetischen Ring (18) mit den ersten Magnetpolstücken gekoppelt sind und in einem Luftspalt zwischen den zweiten Magnetpolstücken (19) und dem axial verlaufenden Abschnitt (15) angeordnet sind,

ein erstes, einen Magnetflußweg bildendes Element (23), das über eine nicht magnetische Stütze (22) mit den zweiten Magnetpolstücken (19) gekoppelt und derart angeordnet ist, daß sich ein Luftspalt in Verbindung nit den ersten und zweiten Magnetpolstücken (17, 19) bildet, der zur Aufnahme einer Wirbelstromerzeugungsplatte (35) bestimmt ist, und

eine feste Erregerspule (25) und ein zweites, einen Magnetflußweg bildendes Element (28), das in dem vorbestimmten Spalt in einem Raum (26) angeordnet

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ist, der von dem axial verlaufenden Abschnitt (15), dem radial verlaufenden Abschnitt (16) und den ersten und zweiten Magnetpolstücken (17, 19) gebildet wird.

8. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem axial verlaufenden Abschnitt (15), dem radial verlaufenden Abschnitt (16) und den ersten und zweiten Magnetpolstücken (17, 19) gebildete Raum (26) und der Luftspalt über den ersten und zweiten Magnetpolstücke (17, 19) nebeneinanderliegend angeordnet sind*

9. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Raum (26) und der Spalt in Gegenrichtungen in axialer Richtung der Drehwelle (5) öffnen.

10. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Erregerspule (25) und das zweite einen Magnetflußweg bildende Element (28) in dem Raum (26) über eine Öffnung des Raumes (26) anordenbar sind und daß die Wirbelstromerζeugungsplatte (35) über die Öffnung des Zwischenraumes in den Zwischenraum einsetzbar ist.

11. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzei c h n e t, daß ein größerer Teil des Magnetflußweges an dem axial verlaufenden Abschnitt (15) , dem radial verlaufenden Abschnitt (16), den ersten und

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zweiten Magnetpolstücken (17, 19) und dem ersten, einen Magnetflußweg bildenden Element (23) gebildet wird und daß der Magnetflußweg durch das zweite, einen Magnetfluß bildende Element (28) geschlossen wird.

12. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stütze (22) zur Abstützung der Drehwelle (5) vorgesehen ist, und daß die feste Erregerspule (25) und das zweite, einen Magnetflußweg bildende Element (28) fest an der Stütze (22) angebracht sind.

13. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite, einen Magnetflußweg bildende Element (28) einen Teil einer Stütze (22) ist, die die Drehwelle (5) lagert.

14. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Elektromotor gekoppelt ist und daß die feste Erregerspule (25) und das zweite, einen Magnetflußweg bildende Element (28) fest an einer Stütze (7, 9) angebracht sind, die zur Lagerung der Drehwelle des Elektromotors bestimmt ist.

15. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Elektromotor mit der Kupplungseinrichtung und einer Stütze (7,.9) gekoppelt ist und daß die feste Erregerspule (25) und das zweite,

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einen Magnetflußweg bildende Element (28) fest an einem Teil der Stütze Λ7, 9) angebracht sind/ die zur Lagerung der Drehwelle (5) des Elektromotors bestimmt ist.

16. Elektromagnetische Kupplung zur übertragung der Bewegung einer ersten Drehwelle auf eine zweite Drehwelle unter Zwischenschaltung der elektromagnetischen Kupplung, gekennzeichnet durch:

ein Antriebselement (10) für die elektromagnetische Kupplung, das ein Magnetpolelement (20) hat, das an der ersten Drehwelle (5) befestigt ist, und

einen Mitnehmer (24) für die elektromagnetische Kupplung, der eine Wirbelstromerzeugungsplatte (35) hat, die an der zweiten Drehwelle befestigt ist, wobei ein Lager (32, 34) der zweiten Drehwelle von dem Antriebselement (10) gestützt wird.

17. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (10) aufweist:

einen hohlen Befestigungsabschnitt, mit dem das Antriebselement (10) an der ersten Drehwelle (5) fest angebracht wird, und

einen zylindrischen Abschnitt zur Lagerung des einen Lagers (32, 34) der zweiten Drehwelle, der koaxial zu dem Befestigungsabschnitt ausgebildet ist.

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18. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt in axialer Richtung der ersten Drehwelle länglich ist, so daß sich eine lange Eingriffslänge relativ zu der ersten Drehwelle bildet, um eine exzentrische Drehbewegung des Antriebselements (10) zu vermeiden.

19. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstützstelle des zylindrischen Abschnitts in der Nähe des Befestigungsabschnitts liegt, um eine exzentrische Drehung des Antriebselements (10) infolge der Kraft zu verhindern, die von der zweiten Drehwelle über das Lager (32, 34) übertragen wird.

20. Elektromagnetische Kupplung zur Übertragung der Bewegung einer ersten Drehwelle auf eine zweite Drehwelle unter Zwischenschaltung der elektromagnetischen Kupplung, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektromagnetische Kupplungserregerspule (25) und ein zweites, einen Magnetflußweg bildendes Element (28) vorgesehen sind, das fest an einem festen Träger (22) angebracht ist, der die erste Drehwelle (5) trägt, daß ein Antriebselement (10) der elektromagnetischen Kupplung ein Magnetpolelement (20) hat, das erste und zweite Magnetpolstücke (17, 19) und ein erstes, einen Magnetflußweg bildendes Element (2 3) hat, das fest an der Drehwelle (5) angebracht ist, wobei die Erregerspule (25) und das zweite, einen Magnetflußweg bildende Element (28) koaxial in einem Raum (26)

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angeordnet sind/ der an einem Endabschnitt des Antriebselements (10) gebildet wird, daß ein Anguß (38) mit einer Wirbelstromerzeugungsplatte

(35) vorgesehen ist, der als ein Mitnehmer (40) für die elektromagnetische Kupplung dient und fest an der zweiten Drehwelle angebracht ist, wobei ein Endabschnitt der zweiten Drehwelle durch das Antriebselement (10) derart abgestützt ist, daß die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) koaxial in einem Zwischenraum angeordnet ist, der sich zwischen den Magnetpolstücken (17, 19) und dem ersten, einen Magnetflußweg bildenden Element (23) bildet, und daß eine Stütze (7, 9) vorgesehen ist, die" den anderen Endabschnitt der zweiten Drehwelle (5) trägt und mit dem festen Träger (22) gekoppelt ist, der die erste Drehwelle stützt.

21. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (10) ferner aufweist:

einen hohlen Befestigungsabschnitt, mit dem das Antriebselement (10) fest an der ersten Drehwelle (5) anbringbar ist und einen zylindrischen Abschnitt zur Abstützung eines Lagers (32, 34) für die zweite Drehwelle, wobei der zylindrische Abschnitt koaxial zu dem Befestigungsabschnitt ausgebildet ist, der Befestigungsabschnitt an einer Seite des Antriebselements (10) und auf der Achse des Antriebselements (10) vorgesehen ist, der zylindrische Abschnitt auf der gegenüberliegenden Seite des Antriebselements (10) und auf der Achse des Antriebselements (10) vorgesehen ist, und wobei in Verbindung mit dem fest an der

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ersten Drehwelle (5) angebrachten Befestigungsabschnitt der zylindrische Abschnitt an einer der Drehwelle (5) gegenüberliegenden Seite angeordnet ist.

22. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch ge kennze ichnet, daß der Zwischenraum in dem Antriebselement (10), in dem die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) des Mitnehmers (40) angeordnet ist, sich zur selben Seite wie der zylindrische Abschnitt des Antriebselements (10) öffnet.
23. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt und der zylindrische Abschnitt einen Raum (26) bilden, der den Befestigungsabschnitt und den zylindrischen Abschnitt miteinander verbindet und daß ferner ein Befestigungselement (11, 12) vorgesehen ist, mit dem das Antriebselement (10) auf der Drehwelle (5) in einem Raum befestigbar ist, der dem Raum des zylindrischen Elements benachbart ist, und daß das Befestigungselement (11, 12) über den Raum des zylindrischen Abschnitts beaufschlagbar ist.
24. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein Elektromotor mit der elektromagnetischen Kupplung gekoppelt ist, daß die Erregerspule (25) der elektromagnetischen Kupplung und das zweite, einen Magnetflußweg bildende Element (2 8) fest an einem Gehäuse

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(1) des Elektromotors angebracht sind/ und daß eine erste Stütze (7) das andere Ende der zweiten Drehwelle (5) trägt/ die fest an dem Gehäuse (1) des Elektromotors angebracht ist.
25. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 20 bis 24/ dadurch gekennzeichnet/ daß eine zweite Stütze (9) vorgesehen ist, daß die Erregerspule (25) der elektromagnetischen Kupplung und das zweite, einen Magnetflußweg bildende Element (28) fest an der zweiten Stütze (9) angebracht sind, und daß die zweite Stütze (9) einen Teil des Gehäuses (1) des Elektromotors bildet- und die erste Drehwelle (5) trägt.
26. Elektromagnetische Kupplung zur Übertragung der Bewegung einer ersten Drehwelle auf eine zweite Drehwelle unter Zwischenschaltung der elektromagnetischen Kupplung, gekennzeichnet durch:

ein Antriebselement (10) für die elektromagnetische Kupplung, das fest an der ersten Drehwelle (5) angebracht ist, und ein Magnetpolelement (20) hat, das einen Magnetflußkreis einschließt, der einen Ringspalt hat, der koaxial zu der ersten Drehwelle (5) angeordnet ist und ein einen Magnetflußweg bildendes Element (2 3) hat, und

einen Mitnehmer (40) für die elektromagnetische Kupplung, der fest an der zweiten Drehwelle angebracht ist und eine Wirbelstromerzeugungsplatte (35) umfaßt, die koaxial in dem Spalt angeordnet ist und die in Form einer Schale ausgebildet ist.

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die aus einer dünnen, elektrisch leitenden Platte hergestellt ist.
27. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromerzeugungsplatte (25) fest an der zweiten Drehwelle über einen Anguß (38) angebracht ist, der aus einem elektrisch leitenden Material besteht.
28. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) schalenförmig ausgebildet ist und durch Ziehen eines dünnen, elektrisch leitenden Materials hergestellt ist.
29. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 26 bis 2 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) fest an der zweiten Drehwelle über einen Anguß (38) angebracht ist, der aus einem elektrisch leitenden Material besteht, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit hat.
30. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 26 bis 2 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Drehwelle (5) mit einer Antriebsquelle gekoppelt ist, die als Antriebswelle dient, und daß die zweite Drehwelle eine Abtriebswelle ist, die zur übertragung einer Antriebskraft zu einem Verbraucher dient.

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31. Elektromagnetische Kupplung zur Übertragung der Bewegung einer Drehwelle auf eine Abtriebswelle unter Zwischenschaltung einer elektromagnetischen Kupplung, gekennzeichnet durch:

ein Antriebselement (10) für die elektromagnetische Kupplung, das fest an der Drehwelle (5) angebracht ist und einen Magnetflußkreis hat, und

einen Mitnehmer (40) für die elektromagnetische Kupplung, der eine Wirbelstromerzeugungsplatte

(35) hat, die in einem Magnetspalt (36) angeordnet ist, der in dem Antriebselement (10) ausgebildet ist, und einen Anguß (38) hat, der die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) fest an der Abtriebswelle anbringt, wobei der Anguß (38) Flügel

(52) zur Erzeugung von Kühlluft hat.
32. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Anguß (38) aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt ist.
33. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Entlüftungsöffnungen (53) mit einem Raum in Verbindung stehen, der zwischen dem Antriebselement (10) und dem Mitnehmer (40) in dem Anguß (38) gebildet ist.

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34. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Anguß (38) einen scheibenförmigen Abschnitt (39) und Flügel (52) hat, die auf dem Umfang des scheibenförmigen Abschnitts (39) ausgebildet sind, und daß die Vielzahl von EntlüftungsÖffnungen (53) in einem Bereich des scheibenförmigen Abschnitts (39) ausgebildet sind, der von den Flügeln (52) umgeben ist.
35. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Anguß (38) aus einem Material hergestellt ist, das aus der Gruppe gewählt ist, die Kupfer und Aluminium umfaßt.
36. Elektromagnetische Kupplung zur Übertragung der Bewegung einer Drehwelle auf eine Abtriebswelle unter Zwischenschaltung der elektromagnetischen Kupplung, gekennzeichnet durch:

ein Antriebselement (10) für die elektromagnetische Kupplung, das fest an der Drehwelle (5) angebracht ist und einen Magnetflußkreis hat, und

einen Mitnehmer (40) für die elektromagnetische Kupplung, der eine Wirbelstromerzeugungsplatte (35) hat, die an einem Magnetspalt (26) angeordnet ist, der in dem Antriebselement (10) gebildet wird und einen Anguß (38) hat, mit dem die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) fest mit der Abtriebswelle verbindbar ist, und daß

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eine elektromagnetische Bremse (41) mit einem Joch (43) und einer beweglichen Bremsplatte (45) vorgesehen ist, die dem Joch (43) der elektromagnetischen Bremse (41) zugewandt ist, die auf dem Anguß (38) angebracht ist.
37. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 36/ dadurch gekennzeichnet, daß der Anguß (38) zur Kopplung dienende Flügel (52) hat, die Kühlluft erzeugen, die zur Kühlung der beweglichen Bremsplatte (45) dient.
38. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Bremsplatte (45) fest mit den Kühlflügeln (52) des Angusses (38) verbunden sind und daß die Kühlflügel (52) die Wirbelstromerzeugungsplatte (35) und die bewegliche Bremsplatte (45) kühlen.
39. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 36 bis 38, dadurch gekennzeich net, daß die bewegliche Bremsplatte (45) über eine Federeinrichtung (46) an dem Anguß (38) angebracht ist.
40. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 36 bis 39, dadurch gekennzeich net, daß der Anguß (38) aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt ist.
41. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 36 bis 40, dadurch gekennzeich

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net, daß ferner eine Stütze (31) mit einer Erregerspule (42) vorgesehen ist/ daß die elektromagnetische Bremse (41) fest an der Stütze

(31) angebracht ist/ daß die Stütze (31) die Abtriebswelle (5) drehbar lagert, und daß die Erregerspule (42) der beweglichen Bremsplatte

(45) zugewandt liegt.
42. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 36 bis 41/ dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (43) der elektromagnetischen Bremse (41) einen Teil der Stütze ,(31) bildet, die die Abtriebswelle (5) lagert.
43. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 36 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (31) eine Entlüftungsöffnung (47 bis 51) hat, die in der Nähe der Erregerspule (42) liegt.
44. Elektromagnetische Kupplung zur übertragung der Bewegung einer Drehwelle auf eine Abtriebswelle unter Zwischenschaltung der elektromagnetischen Kupplung, gekennzeichnet durch:

ein Antriebselement (10) für die elektromagnetische Kupplung, das fest an der Drehwelle (5) angebracht ist und ein Magnetpolelement (20) hat, das erste und zweite Magnetpolstücke (17/ 19) umfaßt/ die mittels eines nicht magnetischen Rings (18) gehalten sind und miteinander in ümfangsrichtung in Eingriff kommen/ und ein einen Magnetweg bildendes Element (23) hat, das über eine nicht magnetische Stütze mit dem Magnetpolelement (20) gekoppelt

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ist und den Magnetpolstücken (17, 19) an einem dazwischen gebildeten Luftspalt gegenüberliegen,

einen Mitnehmer (40) der elektromagnetischen Kupplung, der derart angeordnet und beschaffen ist, daß er einen Wirbelstrom in dem Luftspalt erzeugt und der fest mit der Abtriebswelle (5) verbunden ist, und

ein Kühlgebläse (52), das mit dem Antriebselement (10) gekoppelt ist, um Kühlluft zu erzeugen, der von der Drehwelle (5) auf die Abtriebswelle (11) gerichtet ist.
45. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlgebläse (52) einen Teil der nicht magnetischen Stütze (22) des Antriebselements (10) bildet.
46. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß ein Elektromotor mit der elektromagnetischen Kupplung gekoppelt ist und daß die von dem Kühlgebläse (52) erzeugte Kühlluft von der unbelasteten Seite zu der belasteten Seite sowohl des Elektromotors als auch der elektromagnetischen Kupplung strömt.
47. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 44 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lufteinlaß in der Stütze (31) an der unbelasteten Seite des Elektromotors und ein Luftauslaß in einer Stütze (9) ausgebildet sind, die die Abtriebswelle (5) drehbar lagert.

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