DE617195C - Elektromagnetische Bremse oder Kupplung fuer elektrische Maschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Bremse oder Kupplung für elektrische Maschinen, die zum Antrieb von Hebezeugen, Winden o. dgl. dienen. In der Regel werden die bekannten Bremsen oder Kupplungen so ausgebildet, daß sie ringförmige, die Welle umgebende Elektromagnete und gegebenenfalls einen besonderen Anker aufweisen.

An sich ist schon ein große Anzahl von • Kupplungs- bzw. Bremskonstruktionen für den bezeichneten Zweck bekanntgeworden. Z. B. ist eine elektromagnetische Bremseinrichtung bekanntgeworden, bei der die Erregerspule in dem U-förmig gestalteten Teil eines Lagergehäuses liegt und ein Anker verschiebbar auf einem zylindrischen Ansatz des die Wicklung aufnehmenden Lagerteiles gelagert ist. Der Anker wird während der Einschaltung des Windenmotors von dem LJ-förmigen Ringmagnet gegen die Kraft einer Feder angezogen, während er bei Ausschaltung des Elektromagnets durch die Federkraft mit einer Bremsscheibe in Eingriff gebracht wird, die mit der umlaufenden Motorwelle gekuppelt ist. Diese Anordnung weist den großen Nachteil auf, daß sie in axialer Richtung beträchtlichen Raum in Anspruch nimmt, weil der Anker des Elektromagnets, in Richtung der Maschinenachse betrachtet, neben dem Bremsmagneten liegt.

Bei einer anderen bekannten Kupplungseinrichtung ist zur Verringerung des Raumbedarfes ein besonderer Anker fortgelassen, und die beiden Kupplungsteile, von denen der eine in einer ringförmigen Aussparung die Erregerwicklung trägt,' sind ineinandergeschoben. Diese Anordnung weist den Nachteil auf, daß die Polflächen zugleich die Kupplungsflächen bilden. Die Polflächen sind daher einem starken Verschleiß unterworfen und können sich leicht aneinander festfressen. Wollte man diesen Nachteil durch Anwendung besonderer Reibbeläge verhindern, so würde sich dadurch ein Luftspalt zwischen den Kupplungsteilen ergeben, der eine Schwächung des magnetischen Feldes sowie der übertragbaren Kupplungskraft zur Folge hat.

Schließlich ist eine andere Kupplung bekanntgeworden, bei der außer_ den beiden Kupplungsteilen ein besonderer, bei Einleitung des Kupplungsvorganges auf elektromagnetischem Wege verschobener Anker vorhanden ist. Bei dieser bekannten Kupplung liegt der Magnet außerhalb der Reibfläche, an der die Übertragung des Drehmoments von der einen Kupplungshälfte auf die andere Kupplungshälfte erfolgt. Diese Anordnung besitzt den Nachteil/ daß der Reibflächendurchmesser nur sehr klein ist und daher die Reibflächen sehr hoch beansprucht werden müssen. Weiter ist infolge des kleinen Durchmessers der Reibflächen bei dieser Anordnung auch nur die Übertragung eines verhältnismäßig kleinen Drehmoments möglich.

Außerdem ergeben sich bei dieser bekannten Kupplung auch noch ungünstige Kühlverhältuisse für die Reibflächen.

Gegenstand der Erfindung ist demgegen-5' über eine elektromagnetische Bremse oder Kupplung für elektrische Maschinen, insbesondere zum Antrieb von Winden, bei der die einzelnen Teile so ausgebildet und angeordnet sind, daß bei einem Minimum an Raumbedarf ίο doch ein sehr großes Drehmoment durch die Kupplung übertragen werden kann, und bei der die weiteren obenerwähnten Nachteile der bekannten Kupplungen vermieden sind.

Erfindungsgemäß wird die Bremse oder Kupplung, bei der ein Ringmagnet, ein Anker sowie ein Brems- oder Kupplungsring übereinandergreifen, so ausgebildet, daß in dem kegelförmigen, von den Brems- bzw. Kupplungsflächen eingeschlossenen Hohlraum in ao konzentrischer Anordnung sowohl der bewegliche Anker des Elektromagnets als auch der Magnetkörper mit der Erregerwicklung ein-' gelassen sind.

Der Brems- oder Kupplungskörper, der Anker und der Magnetkörper können dabei drei ineinandergeschobene Ringe mit angenähert U-förmigem Profil bilden und die Ringe an den gegenseitigen Berührungsflächen kegelig ausgebildet sein. Infolge der sehr gedrängten Ausbildung der Kupplung gemäß der Erfindung ist eine besonders sorgfältige Belüftung der Kupplung erforderlich. Diese kann leicht dadurch erzielt werden, daß die Brems- oder Kupplungsflächen an der einen Seitenwand eines Lüfters, der einen Luftstrom zur Abkühlung der Bremse und ge-, gebenenfalls anderer erwärmter Maschinen oder Maschinenteile fördert, so angebracht werden, daß die Kühlluft an zwei Seiten der Bremse bzw. Kupplung vorbeiströmen kann. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das eine Elektrowinde betrifft.

Auf der Welle 1 ist fest die Bremsscheibe 2 angeordnet, die neben der ISTabe 20 und den als Lüfterflügel ausgebildeten Speichen 21 aus einem Ringkörper 22 mit LJ-förmigem Querschnitt besteht. 23 sind die Bremsbeläge, die die Form von Kegelzonen haben. In die Höhlung des Ringkörpers 22 ist der ebenfalls aus einem Ring mit U-förmigem Querschnitt bestehende Anker 3 eingeschoben. Auch der Elektromagnet 4 besteht aus einem U-förmigen, am Gehäuse 5 befestigten Ring, in dessen Höhlung die Erregerwicklung 40 sitzt. Die Teile 22, 3 und 4 bilden drei ineinandergeschobene, also in axialer · Richtung M'hr wenig Platz beanspruchende Ringe, in 'leren Innerem kapselartig eingeschlossen die Go Erregerwicklung 40 untergebracht ist. Die Höhlungen der Ringkörper 22 und 3- sind nach der gleichen Seite gerichtet (in der Zeichnung nach links), die die Erregerwicklung 40 enthaltende Höhlung des Magnetkörpers 4 dagegen nach der entgegengesetzten Seite (in der Zeichnung nach rechts).

Die Höhlung des Magnetkörpers ist durch den ringförmigen Einsatz 41 verschlossen, der durch die Ringmuttern 42 befestigt ist und zugleich zum Festspannen der Erregerwicklung 40 dient. In dem Einsatzteil 41 sind die Bolzen 43 befestigt, die die Bohrungen 30 im Höhlungsboden des Ankers 3 durchdringen und den Anker in radialer Richtung führen.

Die Bolzen 43 sind durch die Höhlungen von Schraubenfedern 44 gesteckt, die sich mit den einen Enden gegen den Teil 41, mit den anderen Enden gegen eingesenkte Teile 45 des Ankers stützen und den Anker von dem Magnet 4 wegdrängen. Zur Begrenzung des Ankerhubes, insbesondere für den Fall, daß der Bremsbelag 23 stark abgenutzt ist, sind die freien Enden der Bolzen 43 mit Anschlägen 46 versehen.

Um die Bolzen 43 von der Bremskraft zu entlasten, ist der Anker 3 durch besondere Teile 47 gegen Drehung relativ zum Magneten 4 gesichert.

Die Luftkanäle der als Lüfter ausgebildeten Bremsscheibe 2 schmiegen sich auf zwei Sei- go ten dem Ringkörper 22 an. Im Ausführungsbeispiel verlaufen sie längs des inneren Schenkels und des Joches des U-Profilringes 22, sie können sich jedoch auch längs des äußeren Schenkels erstrecken.

Für die Wirkung der Bremseinrichtung ist es gleichgültig, ob die Welle 1 umläuft und der Teil 5 feststeht oder ob der Teil 5 umläuft und die Welle 1 festgekeilt ist oder ob schließlich beide Teile r und 5 umlaufen und durch ein Reduktionsgetriebe mit räumlich . feststehenden Zwischenradachsen gekuppelt sind. Stets wird durch gegenseitiges Festbremsen der Teile 1 und 5 die gewünschte Bremswirkung erzielt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetische Bremse oder Kupplung für elektrische Maschinen, ins- no besondere zum Antrieb von Winden, bei der ein Ringmagnet, ein Anker sowie ein Brems- bzw. Kupplungsring übereinandergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem kegelförmigen, von den .Brems- bzw. Kupplungsflächen eingeschlossenen Hohlraum in konzentrischer Anordnung sowohl der bewegliche Anker des Elektromagnets als auch der Magnetkörper mit der Erregerwicklung eingelassen sind.

2. Bremse oder Kupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der

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Brems- oder Kupplungs körper, der Anker ' Brems- oder Kupplungsllüchen an der

und der Magnetkörper drei ineinander- ! einen Seitenwand eines Lüfters, der einen to

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Ringe an den gegenseitigen Berührungs- j .schinen oder Maschinenteile, fördert, so

flächen kegelig ausgebildet sind. j angebracht sind, dal.! die Kühlluft au zwei

3. Bremse oder Kupplung nach An- Seiten der Bremse bzw. Kupplung vorbei-

spruch T, dadurch gekennzeichnet, daß die strömen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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