DE834870C - Eddy current brakes, dynamometers and clutches - Google Patents

Eddy current brakes, dynamometers and clutches

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DE834870C
DE834870C DEH3711A DEH0003711A DE834870C DE 834870 C DE834870 C DE 834870C DE H3711 A DEH3711 A DE H3711A DE H0003711 A DEH0003711 A DE H0003711A DE 834870 C DE834870 C DE 834870C
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K49/00Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
    • H02K49/02Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type
    • H02K49/04Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type of the eddy-current hysteresis type
    • H02K49/043Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type of the eddy-current hysteresis type with a radial airgap

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Description

Wirbelstrom-Bremsen, -Dynamometer und -Kupplungen Die vorliegende Erfindung bezi,ebt sich auf Verbesserungen an Wirbelstrom-Bremsen, -Dynamolnetern und -Kuppl,ungen., bei denen Kraft von einem treibenden Teil auf einen getriebeirn Teil mittels Wirbelströme übertragen wird, die unter diem Einfluß der Relativbewegung zwischen den treibenden tiind den getriebenen; Teilen von einem magnetischen Kraftlinienstromkreis erzeugt -,\-er-,den, der mit lidleer Konzentration von einem der Teile austritt und in den anderen Teil eintritt.Eddy current brakes, dynamometers and clutches The present Invention relates to improvements in eddy current brakes, dynamo machines and couplings, where power is transmitted from a driving part to a gear Part is transmitted by means of eddy currents, which under the influence of the relative movement between the driving and the driven; Sharing a magnetic line of flux circuit produces -, \ - er, the one that emerges from one of the parts with lidless concentration and enters the other part.

Bei Vorrichtun en dieser Art kann, wie bekannt, ,der getriebene Teil durch geeignete Vorrichtungen von einer Drehung a'bge'halten w-erd@en, während' der treibende Teil in seiner Drehung fortfährt und den Widerstand gegen Umlauf Überwindet, der durch die elektromagnetische Kopplung geschaffen wird. Die Kraft, die beim Überwinden des Widerstandes gegen UlnIauf entwickelt wird', erzeugt Wirbelströme in der Oberfläche des Ankerringes, der e:inien Teil der Maschine bildet. Die als Folge der Wirbelströme auftretende Wärme in der Ankerringoberfläche wird durch den Umlauf von Luft, Wasser oder einer anderen Flüssigkeit um den Ankerring 'herum abgeleitet.In devices of this type, as is known, the driven part suitable devices are used to prevent rotation, while the driving part continues in its rotation and overcomes the resistance to rotation, which is created by the electromagnetic coupling. The strength in overcoming resistance to ulnar movement is developed ', creates eddy currents in the surface of the anchor ring, which forms part of the machine. As a result of eddy currents The heat generated in the surface of the anchor ring is caused by the circulation of air and water or another liquid around the anchor ring 'around.

Die für diese Zwecke bisher verwendeten Kü'hlsysteme 'haben die Luft oder die Kü'hl'flüssig!keit der Oberfläche des Arukereinges in einer Entfernung von derjenigen Oberfläche zugefiihnt,, in welcher die Winbel-ströme erzeugt werden. In einigen Fälilen ist einte zusätzliche Lufttkühllung auf der Wirbel,stromfläche vorgesehen worden.The cooling systems previously used for this purpose have air or the coolant of the surface of the aruker in a distance from the surface in which the wind currents are generated. In some cases there is additional air cooling on the vortex surface has been provided.

Für gewöhnlich; wenn auch nicht notwendig, erfolgt die Wirbelstromerzeugung an der inneren Umfangsfläche des Ankerringes, und die Kühlflüssigkeit zirkuliert um die äußere Umfangsfläche des Ringes 'herum. Infolge dieser Ausführung is-t eine Eis,;rr- oder Stallstärke zwischen der Wirbelstronioberfläche und der Oberfläche, die der Kühlflüssigkeit ausgesetzt ist, vorhanden, die für gewöhnlich nicht weniger als 6 mm und bei großen Maschinen etwa 24 mm beträgt. Diese Metallstärke wird bestimmt durch a) den kreisringförmigen Raum, d.er für den Durchgang des magnetischen Kraftlinienstromes erforderlich ist, und b) durch die mechanische Festigkeit, so daß im allgemeinen die vorhandene Stärke nur innerhalb geringer Grenzen geändert werden kann. Da die erzeugten Wirbelströme eine Frequenz haben,, die eine Funktion der Anzahl der Pole auf dem einen umlaufenden Teil und ihrer Umlaufgeschwindigkeit relativ zu dein anderen Teil is,t, ist erkenntlich, daß diese Frequenz hoch ist und daß inifolged'essen die Wirbelstrom-(oder Wärme-)erzeugung in einem dünnen Abschnitt des Ankers nächst dem die Pole tragenden timlatifenden Teil stattfindet. Es wurde beispielsweise gefunden, daß im wesentlichen 95% der erzeugten Wärme innerhalb einer dünnen @I:talh schickt erzeugt werden, in die der Kraftlinienstroni eintritt und die nur 1,5 mm oder ähnlich tief ist. Die Kühlflüssigkeit oder der größereTeil derselben ist auf diese Weise von dl--m Bereich getrennt, in dem die Wirbelströme (und infolgedessen diie Wärme) erzeugt werden. Dieser Bereich erreicht deshalb eine Temperatur, die wesentlich über chrjenigen liegt, die auf der mit der Kühlflüssigkeit in Berührung stehenden Oberfläche gemessen wird. Der Ternperaturabfa11 oder der Temperattirtint,erschi@ed zwischen den beiden Oberflächen ist groß, da Eisen oder Stah11. aus dem der Ring notwendigerweise bestehen muß; ein verhältnismäßig schlechter Wärmeleiter ist.Usually; although not necessary, the eddy currents are generated on the inner circumferential surface of the armature ring, and the cooling liquid circulates around the outer circumferential surface of the ring. As a result of this design, there is an ice, rr, or stall thickness between the vortex surface and the surface exposed to the cooling liquid, which is usually no less than 6 mm and, on large machines, about 24 mm. This metal thickness is determined by a) the annular space that is required for the passage of the magnetic stream of lines of force, and b) the mechanical strength, so that in general the existing thickness can only be changed within small limits. Since the eddy currents generated have a frequency which is a function of the number of poles on one rotating part and their rotating speed relative to the other part, it can be seen that this frequency is high and that consequently the eddy current ( or heat) generation takes place in a thin section of the armature next to the timlatifenden part carrying the poles. For example, it has been found that essentially 95% of the heat generated is generated within a thin @I: talh send into which the line of force enters and which is only 1.5 mm or similar deep. The cooling liquid or the greater part of it is in this way separated from the region in which the eddy currents (and consequently the heat) are generated. This area therefore reaches a temperature which is significantly higher than that measured on the surface in contact with the cooling liquid. The temperature drop, or the temperature tint, appears between the two surfaces is large, as iron or steel11. of which the ring must necessarily consist; is a relatively poor conductor of heat.

Eine hohe Temperatur an einer Oberfläche des Ringes (für gewöhnlich der inneren Oberfläche) und eine sehr viel tiefere Temperatur an der anderen Oberfläche ist unvorteilhaft, weil a) das Material des Ringes hohen Temperaturbeanspruchungen unterworfen wird, b) der elektrische Widerstand des Ringes mit der Temperatur ansteigt und die Wirbelstromerzeugung vermindert, wodurch die Leistungsfähigkeit der Maschine 'herabgesetzt wird, und c) der Luftspalt zwischen,dem treibenden und dem getriebenenTeil mit steigender Temperatur sich erhöht und die Kraftlinienstronikonzentration vermindert, was wieder die Leistung der Maschine 'herabsetzt. Um diese Nachteile auf annehmbaren Größen zu halten, ist es bisher notwendig ,gewesen, in .dem Aufbau genügend Fläche an der \Virbals,tromoberfläche des Ankerringes vorzusehen, so daß ein geringer Temperaturabfall zwischen den warmen unddenkalten Oberflächen gesichert ist. Hierdurch wird aber die ganze Maschine größer, als sonst notwendig sein müßte. Jede Vergrößerung ist jedoch unerwünscht wegen der erhöhten Kosten und des erhöhten Trä@glieitsmoments der umlaufenden Teile.A high temperature on a surface of the ring (usually the inner surface) and a much lower temperature on the other surface is disadvantageous because a) the material of the ring is exposed to high temperature loads is subjected, b) the electrical resistance of the ring increases with temperature and the generation of eddy currents is reduced, thereby reducing the efficiency of the machine 'is reduced, and c) the air gap between the driving and the driven part increases with increasing temperature and decreases the concentration of force lines, which again degrades the performance of the machine. To these disadvantages on acceptable So far it has been necessary to maintain sizes, in the construction of sufficient space to be provided on the \ Virbals, flow surface of the anchor ring, so that a small temperature drop is secured between the warm and cold surfaces. But this will the whole machine is larger than would otherwise have to be necessary. Every magnification is however, undesirable because of the increased cost and increased inertia of the rotating parts.

Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Ausführung einer Wirbelstromanlage der in Frage stehenden Art, die eine schnellere Ableitung der erzeugten Wärme gestattet, wodurch die Wirbelstromo,berfläche des Antkerringes auf sehr viel niedrigeren Temperaturen als bisher gehalten werden kann. Ferner sollen Teml)eraturlaeansprucliungen im wesentlichen ausgeschaltet und gleichzeitig die Wirbelstromerzeugung verbessert werden. Die _1usfü'hrung ermöglicht es auch, daß die Ringoberfläche für eine bestimmte Leistung wesentlich vermindert wird, so daß Größe und Kosten verkleinert werden.The present invention aims at an embodiment of an eddy current system of the type in question, which allows the heat generated to be dissipated more quickly, whereby the eddy current surface of the anker ring is at a much lower temperature than can be kept up to now. Furthermore, Teml) eraturlaeansprucli should essentially switched off and at the same time the eddy current generation can be improved. The execution also allows the ring surface area to be essential for a given performance is decreased so that the size and cost are decreased.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist bei Wirbelstromeinrichtungen der eingangs erwähnten Art, bei denen der eine Teil eine den Kraftlinienstrom aufnehmende Oberfläche uiid der andere Teil eine den Kraftlinienstrom verdichtende Oberfläche 'hat, eine Einrichtung vorgesehen, um eine Kühlflüssigkeit in Form eines dünnen Films zwischen den beiden Teilen in Umlauf zu setzen, und zwar in Berührung mit der den Kraftliiiienstrom aufnefhinenden Oberfläche.According to the present invention is in eddy current devices of the type mentioned at the outset, in which one part receives the flow of force lines The surface and the other part is a surface condensing the stream of force lines 'has provided a device to keep a cooling liquid in the form of a thin To put film in circulation between the two parts, namely in contact with the surface that absorbs the flow of force.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht, in denen verschiedene Durchführungen bei einer Wirbelstroni-13r-:inse oder einem Wirbelstram-Dvnatnometerdargestellt sind. Die Erfindung kann aber natürlich auch 1>e1 Wirl>elstroin-Kupphingen, Kupplungen od. dgl. verwendet werden, bei denen eine Übertragung einer Kraft von einem treibenden Teil auf einen getriebenen Teil erfolgt. In den Zeichnungen ist Fig. i ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung Fig. 2 ein Querschnitt mach Linie 2-2 der Fig. t, Fig. 3 ein Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung.The invention is illustrated in the drawings in which various Bushings in a Wirbelstroni-13r-: inse or a Wirbelstram-Dvnatnometer shown are. The invention can of course also be 1> e1 Wirl> elstroin-Kupphingen, couplings Od. The like. Are used in which a transmission of a force from a driving Part takes place on a driven part. In the drawings, Fig. I is a longitudinal section by an embodiment of the invention Fig. 2 is a cross section mach line 2-2 of the Fig. 3, a longitudinal section through another embodiment of the invention.

F g. 4 ein senkrechter Schnitt nach Linie 4-4 der ib Fig. 3, Fig. 5 ein Querschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 3. aus dem verschiedene Strömungsrichtungen erkenntlich sind, Fig. 6 ein Schnitt ähnlich Fig. 3, jedoch nur teil-,weise und, vergrößert. aus dein eine abgeänderte Form der Spulenlagerung ersichtlich ist, Fig. 7 eine Teilansicht ähnlich dem unteren Teil von Fig. i mit einer abgeiinclerten Wasserzuführtln:g. Fig. 8 ein senkrechter Schnitt nach Linie 8-8 der Fig. 7 und Fig. 9 ein senkrechter Teilschnitt einer weiteren AbwandIung der Erfindung.F g. 4 is a vertical section along line 4-4 of FIG. 3, FIG. 5 is a cross section along line 5-5 of FIG. 3, from which different flow directions can be seen, FIG. 6 is a section similar to FIG. 3, but only partially -, wise and, enlarged. from which a modified form of the bobbin mounting can be seen, FIG. 7 a partial view similar to the lower part of FIG. 1 with a cleared water supply: g. 8 is a vertical section along line 8-8 in FIG. 7 and FIG. 9 is a vertical partial section of a further modification of the invention.

Entsprechende Teile in den verschiedenen :1nsichten der Zeichnungen sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.Corresponding parts in the various: views of the drawings are denoted by the same reference numerals.

In der nachstehenden Beschreibung der verschiedenen Formen der Vorrichtung wird die Kühlflüssigkeit durchweg mit Wasser bezeichnet, das in den meisten Fä'flen die am besten zu verwendend" Flüssigkeit ist. Es 'können aber auch andere FI'üssigkeiten mit oder ohne bauliche Änderungen der Vorrichtung verwendet werden.In the following description of the various forms of the device the coolant is consistently referred to as water, which in most cases the best liquid to use is. But other liquids can also be used can be used with or without structural changes to the device.

Bei der in den Fig. i und 2 dargestellt°n Durchführungsform sitzt ein nach Art der Leistlungswaagen beschränkt verdrehbarer Stator S, der der getriebene Teil i,st, in \-rni den Ständern P getragenen Lagern B und wird außer an einer kleinen, in bekannter Weise erfolgenden. Schwing- oder Pendelbewegung an einer anderen Bewegung durch einen eicht dargestellten Drehkraftarm verhindert, der mit dem einen oder dem anderen Punkt T auf der Oberfläche des Stators verbunden ist. Der Dreh-,kraftarm steht in bekannter Weise mit einer Waage in Verbindung, um die Kraft festzustellen, die notwendig ist, um die Bewegung des Stators zu verhüten, zum Zweck, das Drehmoment zu berechnen.In the embodiment shown in Figs. I and 2 ° n is seated a stator S which can be rotated to a limited extent in the manner of performance balances, the driven one Part i, st, carried in \ -rni the uprights P. Store B and will except for a small one, which takes place in a known manner. Oscillating or pendulum motion prevented from any other movement by a calibrated torque arm, which is connected to one or the other point T on the surface of the stator is. The rotary, force arm is in a known manner in connection with a balance, to determine the force necessary to prevent the stator from moving, for the purpose of calculating the torque.

Der Rotor, der der treibende Teil ist, ist allgemein mit D bezeichnet und besteht aus ,einem magnetischen Rotor 2, der auf einer Welle i aufgekeilt ist, die sich in innerhalb des Stators S befindlichen Lagern RB dreht. Der Rotor 2 ist in bekannter Weise lan seiner Außenumfangsfläche mit zwei Sätzen von, den Kraftlinienstrom verdichtenden Zähnen 3 und 4 versehen, die durch eine in Umfangsrichtung verlaufende Vertiefung G getrennt sind. Die Zähne verlaufen ü'1>liclierweise parallel zur Achse der Welle, jedoch ist dies nicht unbedingt tiotw-end@ig.The rotor, which is the driving part, is indicated generally by D. and consists of, a magnetic rotor 2, which is keyed on a shaft i, which rotates in bearings RB located inside the stator S. The rotor 2 is in a known manner lan its outer circumferential surface with two sets of, the line of force flow compressing teeth 3 and 4 provided by a circumferential Well G are separated. The teeth are usually parallel to the axis of the wave, however, this is not necessarily tiotw-end @ ig.

Der Stator S besteht vorzugsweise aus zwei Hal,l>teilen 9, die bei A miteinander verbunden sind und die zwischen sich einen in Umfangsrichtung verlaufenden Kanal C bilden, in welchem Abstandsstücke 8 zur Aufnähme einer in Umfangsrichtung gewickelten Spule 5 liegen, deren Kraftlinienfeld bei W dargestellt ist. Die Spule ist in einer dichten b-letallumhüllung untergebracht (Hülle I-), :so daß Kühlwasser um die Spule'herumströmen kann, dline sie zu beschädigen. Die Enden der Spule 5 führen durch Metallrohre F_ 'hindurch, die an der Metallumhüllung Y angelötet oder anderweitig befestigt sind. Ein Kiihlwassereinlaß ist bei 28 :dargestellt. Selbstverständlich können ähnliche Einlässe um den Umfang der Spule 5 'herum verwendet werde.ti, um, falls gewünscht wird, die Wassereinlaßkapazität zu vergrößern.The stator S preferably consists of two halves 9, which are connected to each other at A and which form a circumferential channel C between them, in which spacers 8 for receiving a circumferentially wound coil 5 are located, whose field of force lines at W is shown. The coil is housed in a tight b-lethal envelope (envelope I-), so that cooling water can flow around the coil in order to damage it. The ends of the coil 5 lead through metal pipes F_ 'which are soldered or otherwise attached to the metal casing Y. A cooling water inlet is shown at 28 :. Of course, similar inlets can be used around the circumference of the spool 5 'to increase the water inlet capacity if desired.

Eine endlose, kreisringförmige, unmagnetisch° und vorzugsweise aus Bronze bestehende Rinne 6 von 'kanalförmiger Ausbildung liegt zwischen den beiden Halbteilen 9 des Stators, um das Wasser rings um den Spu.lenraum zu führen, wobei Packungsringe X an jeder Kante der Rinne 6 vorgesehen sind:. Die Rinne 6 weist eine Anzahl Öffnungeti 7 auf, die in Abständen um die Rinne 'herum verteilt Biegen. Die öffnungen 7 können aber auch nur in einem Teil der Rinne vorgesehen sein, oder es kann nur eine einzige Öffnung vorhanden sein.An endless, circular, non-magnetic ° and preferably made of Bronze existing channel 6 of 'channel-shaped training lies between the two Half parts 9 of the stator to lead the water around the Spu.lenraum, whereby Packing rings X are provided on each edge of the gutter 6: The channel 6 has a Number of openings 7, which bend at intervals around the channel. the However, openings 7 can also be provided only in part of the channel, or it there can only be a single opening.

Wirbelstromzylinder i i und; 12 aus weichem Eisen oder Stähl sind an der Innenfläche des Stators S befestigt. Die Befestigung erfolgt vorzugsweise ,durch Anschweißen der Endflansche 16 derselben an dem Stator. Die Zylinder i i und 12 können natürlich auch ohne Flansche eingesetzt und unmittelbar auf den Stator aufgekeilt werd@:n, jedoch ermöglichen die Flansche 16 ein leichteres Herausnehmen der Zylinder, falls diese durch Abnutzung, Korrosion od. d g1. beschädigt sind. Um die Zylinder i i und 12 herauszunehmen, ist lediglich notwendig, die Abschnitte der angeschweißten Flansche in einer Dreh- oder Bohrbank wegzuschneiden. Die Zvlüeder 11 11n(1 12 könn:n auch vollständig weggelassen werden, wie dies bei der in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungsform beschrieben ist; und die Innenflächen der Statorhälften 'können direkt für Induktive Wirbelstromzwecke benutzt werden. Die schmalen Luftspalte 13 (Fig. i) zwischen den Zylinderre i i und 12 und der Oberfläche des Stators haben: nur einen geringen Widerstand und vermindern nicht wesentlich den magneti,sc'hen Wirkungsgrad der Maschine. Kleine Innenflansche 17 sind an .den Außenenden der Zylinder i i und 12 jerneeits der Enden der Zähne 3 und 4-des Rotors zu Zwecken vorgesehen, diie später noch beschrieben werden. Hohle, kreisringförmige Kopfstücke 2o sind mittels Balzen 23 an den Enden der Stator-'hälften 9 befestigt. Die Kopfstücke 20 sitzen an den Itlittellträgern 21, die in,den Lagern B gelagert sind. Wasserausläsee 24 liegen in den unteren Teilen der Kopfstücke 2o. Prallplatten 26 'liegen oberhalb der Auslässe, um :das Wasser nach den Auslässen hin, zuleiten. Ein Was,serabschluß gegen die Lager B und, RB erfolgt durch packungslose Labyrinthdichtungen, die durch axiale Flansche 18 an,den Gegenenden des Rotors 2 und radiale Flansche i9 auf den Kopfstücken sowie durch Diaphragmen 219.ge-:bildet werden, die die Innenfläche -der Kopfstücke bilden.Eddy current cylinder i i and; 12 are made of soft iron or steel attached to the inner surface of the stator S. The attachment is preferably carried out , by welding the end flanges 16 thereof to the stator. The cylinders i i and 12 can of course also be used without flanges and directly on the stator wedged up @: n, however, the flanges 16 allow easier removal the cylinder, if this is due to wear, corrosion or d g1. are damaged. To remove the cylinders i i and 12, it is only necessary to remove the sections Cut away the welded flanges in a lathe or drilling bench. The Zvlüeder 11 11n (1 12 can: n can also be completely omitted, as in the case of the one shown in Fig. 3 is described the second embodiment shown; and the inner surfaces of the Stator halves can be used directly for inductive eddy current purposes. the narrow air gap 13 (Fig. i) between the cylinder re i i and 12 and the surface of the stator have: only a low resistance and do not decrease significantly the magnetic, high efficiency of the machine. Small inner flanges 17 are on .den Outside ends of cylinders i i and 12 beyond the ends of teeth 3 and 4 of the rotor intended for purposes described later. Hollow, circular ring-shaped Head pieces 2o are attached to the ends of the stator halves 9 by means of bolts 23. The head pieces 20 sit on the Itlittellträgern 21, which are stored in the bearings B. are. Water outlets 24 are located in the lower parts of the head pieces 2o. Baffles 26 'are above the outlets in order to: lead the water towards the outlets. A water seal against the bearings B and, RB is made by packing-free labyrinth seals, which by axial flanges 18 to the opposite ends of the rotor 2 and radial flanges i9 on the head pieces as well as by diaphragms 219 - Form the head pieces.

Kühlwasser wird unter Druck beim Eindaß 28 eingeführt und strömt in radialer Richtung durch die Öffnungen 7 in Rinne 6 .in die Vertiefung G hinein und wird um den Rotor herum verteilt. Sobald der Rotor sich dreht, was üblicherweise der Fall ist, wenn Wasser zugeführt wird, erfassen die Zähne 1,4 das Wasser und werfen es kräftig gegen die Innenflächen der beiden Wirbelstromzylinder i i und 12. Da das Wasser unter Druck am Einlaß 28 eingeführt wird, strömt es in axialer Richtung ,gegen die Kopfstücke 2o, wiedies . d'urch die Pfeile in Fig. i angedeutet ist. Die Zähne 3 und .4 wirken al,s Schaufeln, schleudern das Wasser in radialer Richtung nach außen und 'halten es an den inneren Wirbelstromflächen des Stators. Die Innenflansche 17 an den Außenenden der Wirbelstromzylinder i r und 12 sorgen dafür, daßeinziemlich tiefer Wasserfilm von mehr oder weniger gleichmäßiger Stärke an den inneren Oberflächen der Zylinder i i und 12 aufrechterhalten: wird. Die Enden der Zähne 3 und 4 tauchen in diesen Film 'hinein und schieben das Wasser um den Umfang der Zylinder i i :und 12, wobei gleichzeitig das Wasser aus den Enden,, wie bei 25 dargestellt, 'hera:usgedriickt wird. Hier trifft es auf die Prallplatten 2'6, die dem Wasser die Tangentialkräfte nehmen und sie auf :den Stator übertragen. Die dem Wasser in tangentialer Richtung gegebene Energie wird also aufgenommen und erscheint als Drehmoment :in der Maschine. Da das Wasser sehr schnell durch den Kraft:linienstromspalt G strömt, erfolgt eine sehr wirksame Kühlung, und die Wärme wird von der den Kraftliniensbrom aufnehmenden Oberfläche der Wirbelstromringe i i und 12 abgeleitet, an deren Spitzen die Oberflächentemperatur am 'höchst"en ist.Cooling water is introduced under pressure at the inlet 28 and flows into radial direction through the openings 7 in the channel 6 .in the recess G and is distributed around the rotor. As soon as the rotor turns, what usually is the case when water is supplied, the teeth 1,4 capture the water and throw it vigorously against the inner surfaces of the two eddy current cylinders i i and 12. Since the water is introduced under pressure at inlet 28, it flows axially Direction, towards the head pieces 2o, wiedies. indicated by the arrows in FIG is. Teeth 3 and .4 act as blades, hurling the water in a radial direction Direction outwards and 'hold it on the inner eddy current surfaces of the stator. The inner flanges 17 on the outer ends of the eddy current cylinders i r and 12 provide that a fairly deep film of water of more or less uniform thickness on the inner surfaces of the cylinders i i and 12: is maintained. The ends of teeth 3 and 4 dip into this film and push the water around the Circumference of the cylinder i i: and 12, at the same time the water from the ends ,, like shown at 25, 'is expressed. Here it meets the baffle plates 2'6, which take away the tangential forces from the water and transfer them to: the stator. The energy given to the water in the tangential direction is thus absorbed and appears as torque: in the machine. As the water passes through the Force: line current gap G flows, there is a very effective cooling, and the heat i i and 12, at the peaks of which the surface temperature is at its highest.

Die Kopfstücke 2o leiten das Wasser von dem Scheitel um :die Maschine 'herum zu den Wasserauslässen 24 am Boden. Die Flansche 18 schleudern das Wasser nach auswärts und verhindern auf diese Weise, d'aß sich das Wasser auf einer größeren Tiefe an den Flanschen i9 sammelt. Es kann also kein Wasser die Welle i der Maschine erreichen. Die Diaphragmen 290 wirken in der Hauptsache als Väkuurnschutzwände für die Lager B und RB.The head pieces 2o divert the water from the apex: the machine 'around to the water outlets 24 on the ground. Spin the flanges 18 the water outwards and in this way prevent the water from settling a greater depth at the flanges i9 collects. So there can be no water the wave i reach the machine. The diaphragms 290 act primarily as vacuum barrier walls for bearings B and RB.

Fig. 7 und 8 zeigen eine Ausführung der Rinne 6, bei welcher das Wasser näher zur Mitte der Maschine geleitet wird. Aus Fig. i ist erkenntlich,, daß der ,innerste Durchmesser der Rinne 6 gezwungenerweise gröffle@r ist al-s der äußerste Durchmesser des Rotors 2 an den Zähnen 3 und 4. Bei der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführung wird eine Rinne 92 verwendet, die nach einwärts gerichtete Tüllen 93 mit Auslaßöffnungen 94 hat. Die Tüllen sind schmal genug, um beim Zusammenbau in den zwischen zwei nebene'inanderliegenden Zähnen des Rotors bestehenden Raum eingeführt werden zu können. Der Vorteill d'i,ciser Abänderung besteht darin, daß das Wasser auf der Innenseite der Zen trifugaleinwirkun.g des Rotors und in einer Zone geringen Druckes in die Vertiefung G hineingeführt wird. Der Druck zum Eindrücken von, Wasser in die Apparatur hinein braucht also nicht einen Druck zu üherwindi@m, der infolge der Zentrifugalkraft auftritt;er kann sogar noch durch d'ieseKraft unterstützt werden, wobei der Rotor selbst die I-lauptl>uinl>w-irkuiig erzeugt.7 and 8 show an embodiment of the channel 6, in which the water is directed closer to the center of the machine. From Fig. I it can be seen that the , innermost diameter of the channel 6 necessarily gröffle @ r al-s is the outermost Diameter of the rotor 2 on the teeth 3 and 4. In the case of the one shown in FIGS In the 2nd embodiment, a channel 92 is used, the inwardly directed spouts 93 with outlet openings 94 has. The grommets are narrow enough to slide in when assembled introduced the space existing between two adjacent teeth of the rotor to be able to. The advantage of the amendment is that the water on the inside of the centrifugal influence of the rotor and in a low zone Pressure is introduced into the recess G. The pressure to push in, water So there does not need to be a pressure in the apparatus to üherwindi @ m, which as a result the centrifugal force occurs; it can even be supported by this force, whereby the rotor itself generates the I-lauptl> uinl> w-irkuiig.

Bei der in den Fig. 3, 4 und 5 dargestelIten Ausfiilirtiiugsfiorin tritt des Kühlwasser an einem Ende der Maschine ein wund strömt,an dem anderen Eudie, aus. Bei dieser Ausführung wird der Sta-tor S aus zwei 'kreisförinia n Halbteilen 43 mit Trägern io, 14, 15 und 21 für die den Kraftl'inienstrom erregende Spule 45 gebildet. Diese Träger bestehen aus einem Stück mit den Hallbteil,en 43 oder sind mit denselben verschweißt oder anderweitiig ;befestigt. Die Spule ist luftgekühlt, wobei Luft diem Eimaß 47 durch die Düse 49 des Luftgebläses 51 zugeführt wind. Die Düse 49 liegt konzentrisch um den Einlaß 47, uni eine genügende Bewegungsfreiheit für die erforderlichen Schwing- und Schwenkbewegungen des Stators S zu geben. Eine Pra11platte 53 ist an der Oberseite des Einliasse's 47 vorgrsehen, um die Luft in zwei Ströme zu unterteilen, dlie nach aufwärts in den Durchlässen um die Spule 45 'herum an, gegenständigen Seiten des Stators zti, dem Auslaß 3o am Scheitel des Stators strömen.In the embodiment shown in FIGS. 3, 4 and 5 If the cooling water flows sore at one end of the machine, Eudie at the other, the end. In this embodiment, the stator S is made up of two circular halves 43 with supports 10, 14, 15 and 21 for the coil 45 which excites the force line current educated. These carriers are made in one piece with the reverb part, en 43 or are welded or otherwise; attached to the same. The coil is air-cooled, wherein air is supplied to the gauge 47 through the nozzle 49 of the air blower 51. the The nozzle 49 is concentric around the inlet 47, allowing sufficient freedom of movement for the necessary oscillating and swiveling movements of the stator S. One Plate 53 is provided on the top of the inlet 47 to let the air in To divide two streams dlie upward in the passages around coil 45 'around, opposite sides of the stator zti, the outlet 3o at the apex of the Flow stator.

Das Kühlwasser für die Wirbetstromflächen strömt bei 220 in das kreisförmige Kopfstück 52 an einem Ende des Startors S ein. Das einströmende Wasser wird -durch die Pralilplatte 95 geteilt, die bewirkt, daß das Wasser die beiden halbkreilsförmigen Kanäle 115 an je einer Seite des Kopfstückes nach aufwärts strömt. Ein kreisringförmiger Flansch, der sich nach einwärts erstreckt, ragt von dem Ende des Stators S vor. Die innere Kante dieses Flansches endet eine 'kurze Entfernung von einer Schulter des Stators, so,daß ein ringförmiger Durclilaß zwischen diesen beiden Teilen verbleibt. Der Flansch 116 ,liil-det ein Wehr, über welches das in dien Kanälen ii5 ,befintdliche `'Wasser indieRäume 118 hinein zwischen den Rotor 2 und die Wirbelstromfläche des Stators strömt. Das Wasser fließt längs des Luftspakes auf der ganzen Länge der den Kraftl,inie,nstroin aufnehmenden Fläche 119 entlang und fällt in@ einen kreisringförmigen Kanal 127, der in einem Kopfstück 55 an dem dein Kopfstück 52 gegenüberdi.egenden Ende des Stators S vorgesehen ist. Das Kopfstück 55 ist an seinem unteren Teil mit einem Auslaß 126 versehen, durch welchen das Wasser abströmt.The cooling water for the eddy current surfaces flows into the circular head piece 52 at one end of the starter S at 220. The inflowing water is divided by the baffle plate 95 , which causes the water to flow upward through the two semicircular channels 115 on each side of the head piece. An annular flange extending inwardly protrudes from the end of the stator S. The inner edge of this flange ends a short distance from a shoulder of the stator so that an annular passage remains between these two parts. The flange 116 forms a weir through which the water in the channels ii5 flows into the spaces 118 between the rotor 2 and the eddy current surface of the stator. The water flows along the air gap along the entire length of the force line receiving surface 119 and falls into an annular channel 127 which is provided in a head piece 55 at the end of the stator S opposite to your head piece 52. The head piece 55 is provided at its lower part with an outlet 126 through which the water flows out.

Das kreisringförmige Wehr ist wichtig, @da das Wasser in Berührung mit dem Rotor 2 an einem kleineren Radius in einer Zone niederen Druckes gebracht und deshalb das Wasser radial nach außen durch die Zähne des sich drehenden Rotors D gegen die Innenfläche i i9 des Stators S und quer durch die! Maschine hindurch gegen den Auslaß'kanal 12e7 geleitet wird.The circular weir is important because the water is in contact brought with the rotor 2 at a smaller radius in a zone of low pressure and therefore the water radially outward through the teeth of the spinning rotor D against the inner surface i i9 of the stator S and across the! Machine through against the Auslaß'kanal 12e7 is passed.

Wenn auch das 'hreisringförm,i,ge Wehr eine Druckdifferenz erzeugt, so kann es doch weggelassen werden, -sobald @in dein Eimaß 220 ein die gleiche Aufgabe erfüllendes Druckwasser eingeführt wird.Even if the ring-shaped weir generates a pressure difference, so it can still be left out, -as soon as you do the same thing in your measure fulfilling pressurized water is introduced.

Dichtungen 34 auf einem Schutzring 140 verhindern, d@aß Wasser nach abwärts in die Innenseite der Maschine hineinfli'eßt, und eine kredsrin:gförmige Kammer ioo ilei,tot das ganze Wasser in den Kanal 127. Der Überschuß sammelt sich auf diem Boden 28o der Kammer ioo, von wo es durch die Zentrifugalkraft in den unteren Teil ,der Kammer 127 hinein gedrückt wird, uni endgültig aus ,dem AuslaB abgeführt zu werden.Seals 34 on a protective ring 140 prevent d @ ate water flows downwards into the inside of the machine, and a kredsrin: g-shaped Chamber ioo ilei, dead all the water in channel 127. The excess collects on the bottom 28o of the chamber ioo, from where, by centrifugal force, it descends into the lower Part, the chamber 127 is pressed in, and finally out, discharged to the outlet to become.

Die Rotorzähne 9o verlaufen ohne Unterbrechung über die ganze- Länge des RotorS 2. Sie sind, wie bei 8o ersichtlich, am Auslaßende verlängert, um in Längsrichtung sich erstreckende Flügel 128 zu bilden., die dazu dienen, das Wasser in die Kammer 127 hinein über eine Kante 129 des Kopfstückes 55 zu leihen. Auf dle@r Innenseite der Kante 129 weist der Rotor eine Dichtungsleiste 132 auf.The rotor teeth 9o run without interruption over the entire length of RotorS 2. They are, as can be seen at 8o, lengthened at the outlet end to in Longitudinally extending wings 128 to form., Which serve to the water to borrow into the chamber 127 over an edge 129 of the head piece 55. On dle @ r The rotor has a sealing strip 132 on the inside of the edge 129.

Diaphragmen 29o sind @in jedem Kopfstück vorgesehen, um Aals Vakuumschutz für die Lager RB dies Rotors zu dienen. Selbstverständlich 'können die Schutzringe 140 und die Di@alitungen 34, wenn notwendig, an der Wassereinlaßseite der Maschine verdoppe'lt werden, um zti verhüten, d'@aß Wasser von der Kammer i 15 leer eintritt.Diaphragms 29o are provided in each head piece to act as vacuum protection to serve for the bearing RB of this rotor. Of course, the protective rings 140 and the di @ al lines 34, if necessary, on the water inlet side of the machine doubled in order to prevent the water from entering chamber i 15 empty.

Aus Fig. 3 ist deutlich erkenntlich, daß die.in den Lagern B gehaltenen Stirnwände 210 den Träger für den ganzen Stator S bilden und diaß die Antriebswelle i den Träger (in den Lagern RB) für den. Rotor 2 'bindet. Stützen P tragen wieder die Lager B. Eine Anzahl entsprechender Augen T ist zwecks Befes,tigun:g des Drehmomientanzeigearmes (nicht, dargestellt) auch hier vorgesehen.From Fig. 3 it can be clearly seen that the end walls 210 held in the bearings B form the carrier for the entire stator S and that the drive shaft i is the carrier (in the bearings RB) for the. Rotor 2 'binds. Supports P again carry the bearings B. A number of corresponding eyes T is also provided here for the purpose of fastening the torque display arm (not shown).

Die Spule 45 ist vom Wasser durch den schmalen Teil der @beiden Hauptteile des Stators, der diie Spulenträger io und 14 trägt, getrennt. Wenn auch dieserTei,l aus Stahl ergesteflt wird, so verursacht er einen magnetischen Verlust. Die Teile werden deshalb so dünn gemacht, daß sie magnetisch gesättigt sind. Wird jedoch ein 'höherer m.agnet,ischer Wirkungsgrad' gewünscht. sn wird ein unmagnetisches Band, wie z. B. das Bronzeband 211 (Fig.6), pnwischen, die beiden Statorhälften in Schlitze eingesteckt, in deren Boden die Dichtungen 44 eingelegt sind,, so daß ein Abschluß gegen dim Eintritt von Wasser zur Spule geschaffen ist.The coil 45 is separated from the water by the narrow part of the two main parts of the stator, which carries the coil carriers 10 and 14. If this part is also made of steel, it causes magnetic loss. The parts are therefore made so thin that they are magnetically saturated. However, if a 'higher magnetic, ical efficiency' is required. sn becomes a non-magnetic tape such as B. the bronze band 21 1 (Fig.6), pnwischen, the two stator halves inserted into slots, in the bottom of which the seals 44 are inserted, so that a seal against the ingress of water to the coil is created.

Während die auf ,diese Weise auf der inneren Fläche des. Stators S befindliche Vertiefung ini wesentlichen den Wasserstrom nicht stört, ist es erwünscht, die Zentrifugalwirbel.ung des Wassers in dieser Vertiefung zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, daß die gegenüberliegenden Teile der Rotorzghne weggeschnitten werden, so daß zwei Sätze von. Zähnen 9i (Fi-g. 6) entstehen. GewüxrscL-te-nIfalls 'kann dieses Merkmal auch gegenüber den Trägern io und 14 bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsforfm der Erfindung ,angewendet werden, wenn diese Träger .in eine Vertiefung eingeschweißt sind.While the on, this way on the inner surface of the. Stator S the well located ini does not substantially disturb the flow of water, it is desirable to avoid the centrifugal turbulence of the water in this depression. this will achieved in that the opposite parts of the rotor teeth cut away be so that two sets of. Teeth 9i (Fig. 6) arise. WüxrscL-te-nIfalls This feature can also be used with respect to supports 10 and 14 in the case of the one shown in FIG. 3 Embodiment of the invention can be used when this carrier .in a recess are welded.

Wenn auch früher dargelegt worden ist, daß die den KraftLinienstrom ver,dichternden Zähne 3 und 4 parallel zur Achse des Rotors verlaufen, ist dies nicht unbedingt notwendig. Die Erfindung ist auch bei Vorrichtungen verwendbar, bei denen die Zähne anders angeordnet sind. So 'können die Zähne schraubenförmig um den Umfang des Rotors 'hierum verlaufen, so daß sie den Durchfluß des Kühlwassers längs der warmen Wirbelstromfläche ;in axialer Richtung begünstigen.Even if it has been shown earlier that the force line flow ver, sealing teeth 3 and 4 run parallel to the axis of the rotor, this is it not absolutely necessary. The invention can also be used in devices where the teeth are arranged differently. So 'the teeth can be helical run around the circumference of the rotor so that they allow the flow of cooling water along the warm eddy current surface; favor in the axial direction.

Bei der in Fig. 9 dargestelLten weiteren Ahänderumg hat der Rotor D eine abgeschrägte Außenfläche, und der Stator S hat eine entsprechend abgeschrägte Bohrung. Die Zähne 3 verlaufen ebenfalgls gbgeschrägt. Das Kühlwasser wind! an einer Stelle oder an mehreren Stellen des im Kopfstück 52 befindlichen Ringkanals i 15 an demjenigen Ende des Rotors zugeführt, das den kleineren Durchmesser aufweist, und wird von einer Stelle oder von mehreren Stellen aus dem im Kopfstück 55 befindlichen Ringkanal 127 an demjenigen Ende des Rotors abgeleitet, das den größeren Durchmesser, hat. Bei .dieser Ausführung unterstützt die Zentrifugalkraft das Fließen des Kühlwassers in axialer Richtung längs der warmen Wirbelstrornfläche.In the further variant shown in FIG. 9, the rotor has D has a beveled outer surface, and the stator S has a correspondingly beveled one Drilling. The teeth 3 are also beveled. The cooling water wind! at a Point or at several points of the annular channel i 15 located in the head piece 52 fed at that end of the rotor which has the smaller diameter, and is located in the head piece 55 from one point or from several points Annular channel 127 derived at that end of the rotor that has the larger diameter, Has. In this version, the centrifugal force supports the flow of the cooling water in the axial direction along the warm eddy current surface.

Die Kopfstücke 52 und 55 in Fig. 3 und 9 oder das Kopfstück 2o in Fig. i, die die Wasiserkanäle enthalten, können aus unmagnetische:m Material, wie Messing oder Bronze, oder gewünschteafal'ls aus u.nmgagnetischem Eisen bestehen. Die Verwendung von unmagnetischem Material erhöht den magnetischen Wirkungsgrad der Maschine.The head pieces 52 and 55 in Figs. 3 and 9 or the head piece 2o in Fig. I, which contain the Wasiser channels, can be made of non-magnetic: m material, such as Brass or bronze, or if desired, consist of magnetic and magnetic iron. The use of non-magnetic material increases the magnetic efficiency the machine.

Wenn auch .in der vorstehenden Beschreibung die den Kraftlinienstrom aufnehmende glatte Oberfläche als an der Innenseite des Stators liegend und die den Kraftliinienstrom verdichtenden Zähne als an der Umfangsfläche des Rotors liegend beschrieben sind, kann, natürlich auch die Erfindung bei Wirbelstromvorrichtungen angewendet wepdg°n, bei denen die die Kraftlinien verdichtenden Zähne auf der Innenfläche des Stators und ,die den Kraft,-linienstrom aufnehmende glatte Oberfläche sich auf der Umfangsfläche des Rotors befindet. Jedoch ist die Ausführungsform mit Zähnen auf dem Rotor die vorteilhaftere für die Führung edier Kü'hl;fl.üssigkeit, wie sich aus den folgenden Betrachtungen ergibt.Even if in the above description it is the force line flow receiving smooth surface than lying on the inside of the stator and the The teeth compressing the force line flow as lying on the circumferential surface of the rotor are described can, of course, the invention in eddy current devices applied wepdg ° n, in which the lines of force condensing teeth on the inner surface of the stator and the smooth surface that absorbs the force, line current the circumferential surface of the rotor. However, the embodiment is with teeth on the rotor the more advantageous for the guidance of each cool; liquid, such as itself results from the following considerations.

Bei allen Ausführungsformen, der Erfindung ist es erwünscht, d@aß die Größe des Wasserstromes derart ist, daß die Spitzen der auf dem Rotor befind,Licben Zähne gerade in den vonderZentrifugalkraft gebildeten Was-serzy4inder auf dien inneren Wirbelstromflächen des Stators eintauchen. Dadurch wird vermieden, daß,die Zwischenräume zwischen den Rotorzähnen sich mdt Wasser anfüllen und Ea:@r.gie verbraucht wird, um das Wasser zu lgew.gen, wodurch die Mindestleistung der Vorrichtung heraufgese.tzt wird.In all embodiments of the invention, it is desired that d @ aß the size of the water flow is such that the tips of the lights on the rotor Teeth straight in the water cylinders formed by the centrifugal force on your inner Immerse the eddy current surfaces of the stator. This avoids that the gaps between the rotor teeth fill up with water and Ea: @ r.gie is consumed, to weigh the water, increasing the minimum performance of the device will.

Die Drehmomentwirkung des Wassers auf die Maschine ist sehr klein, da gerade nur die äußersten Spitzen der Rotorzähme in den Wasserfilm hineintauchen, der die Wirbelstromfläche des Stators bedeckt. Beiho@hen Umfangsgeschwindig'keitenJ:st der Drellmomenteffekt der Flüssigkeit ziemlich, konstant, d. h. er ändert sich .nicht bei Erhöhung der Geschwindigkeit. Wenn hierdurch fauch das Drehmoment der Maschine beeinfhußt wird, so isst dieser Einfluß ein verhältnismäßig stabiller und konstanter Teil der Messung. Sein, Vorhandensein beeindlußt also nicht die Genauigkeit der Drehmomentablesung bei ihrer Anwendung bei einem Dynamometer.The torque effect of the water on the machine is very small, since only the outermost tips of the rotor tames are immersed in the water film, which covers the eddy current surface of the stator. At high circumferential speeds: st the swirling moment effect of the liquid fairly, constant, d. H. it doesn't change when increasing the speed. If this increases the torque of the machine is influenced, this influence is relatively stable and constant Part of the measurement. Its existence does not affect the accuracy of the Torque reading when applied to a dynamometer.

Diejenigen Oberflächen der Maschine, die der Korrosion durch Wasser ausgesetzt sind, können durch Galvanisieren., Plattieren oder Anstreichen mit nichtkorrosivem Material werden.Those surfaces of the machine that are susceptible to corrosion by water can be exposed to by electroplating, plating or painting with non-corrosive Material will be.

Während die meisten Vorteile ider Erfindung sich aus den vorstehenden Ausführungen deutlich ergeben, sind- d ie folgenden Vorteile ebenfalls wichtig.While most of the advantages of the invention can be derived from the foregoing As the explanations clearly show, the following advantages are also important.

Beim Arbeiten älterer Wirbelstromvorrichtungen ist eine ernste Schwierigkeit, ,die @du,rdh das durch relativ dickes Eisen hinrurch erfolgende Abkühlen verursacht wird, di2-r plötzliche Wechsel im Drehmoment, und zwar infolge,der Träglheit., mit der die Wärme bei einer Änderung .der Zufuhr an Kühlflüssigkeit durch das Eisen hindurchgeleitet wird. Dies 'kommt daher, weil der Wirbel'stromwiderstand des Eisens sich mit der Temperatur ändert. Sobald der Widerstand mit Bezug auf dien Durchgang dler Wirbelströme steigt, sinkt @&r Strom ab, und da. das Drehmoment proportiongal :der Stärke der Wirbeilströme ist, fällt -das Drehmoment ab, sobald das Eisen sich erwärmt, und erh,öht ,sich, sobald. das Eisen sich abkühlt. Die Schwierigkeit hierbei 'kann aus dem folgenden Beispiel ers-,hen werden.A serious difficulty in working older eddy current devices is , which @ you, rdh causes the cooling down through relatively thick iron becomes, di2-r sudden changes in the torque, due to the inertia., with the heat when there is a change in the supply of cooling liquid through the iron is passed through. This is because of the eddy current resistance of iron changes with temperature. Once the resistance with reference to the passage The eddy currents increase, @ & r current decreases, and there. the torque proportional : the strength of the eddy currents is, -the torque drops as soon as the iron moves warms up, and increases, increases, as soon as. the iron cools down. The difficulty here 'can be seen from the following example.

Wenn ein Flugzeugmotor mit zieantich geringer Geschwindigkeit umläuft, so ist -de durch das Dynamometer aufgenommene PS-Zahl verhältnismäßig niedrig, und wenn einschnelleres Ansteigen in Geschwindigkeit und Kraft gewünscht wird, wie dies allgemein in der Flugzeugmotoren;iadüstrie für Versuchszwecke der Fall ist, um dias sogenannte Aufdrehen nachzumachen, steigt die Wärme ,in: dem Eisen plötzlich sehr schnell an. Wenn auf Temperaturänd'eriungen ansprechende VmÜle zur Regelung der Wasserzufuhr verwendet werden, so besteht doch immer eine Verzögerung, trotz allem, was in bezug auf das öffnen der Ventile getan wirdi, um mehr Wasser zuzuführen. In der Zwischenzeit wird das Eisen warm, und das aufgenommene Drehmoment fällt ab. Wenn der Einlauf von Kaltwasser schließlich :das Eisenerreicht, ist eine weitere Zeitspanne erforderlich, um die Wärme auf das kältere Wasser zu übertragen, und nachdem eine ziemliche Zeit vergangen ist, stoigt das Drehmoment plötizlich, an.When an airplane engine rotates at a rather slow speed, so the number of horsepower recorded by the dynamometer is relatively low, and when a faster increase in speed and power is desired, such as this generally in aircraft engines; iadustry for experimental purposes is the case to dias To imitate so-called turning up, the warmth rises in: the iron suddenly very much quickly. If VmÜle responsive to temperature changes to regulate the Water supply are used, there is always a delay, in spite of everything, what is done in relation to opening the valves to add more water. In the meantime, will the iron warm, and the torque absorbed falls off. When the cold water inlet finally reaches: the iron is one additional time is required to transfer the heat to the colder water, and after quite a while the torque suddenly bumps, at.

Ferner tritt hei Versuchen mit konstanter GeschwIndi,gkeit diegleicheSchwierigkeit auf,;die sich in einem Pendeln des Drehmoments äußert, das von dem Öffnen und( Schließen des Wasserregel-%1,.titi@ls oder der Regelventile 'herrührt. Zur Behebung dieser Schwierigkeit mußten zusätzliche Ausgaben für eine notwendige Sondenausrüsturng gemacht werden.Furthermore, the same difficulty arises in experiments with constant speed on,; which manifests itself in an oscillation of the torque that is generated by opening and (closing of the water control% 1, .titi @ ls or the control valves'. To fix this Difficulty had additional expenses for a necessary probe equipment be made.

Bei der hier beschriebenen neuen Kühlart wirkt der t)ynamomet:errotor buchstäblich wie eine Um-]aufpumpe, die Wassi:-r unmittelbar zu, den eri en Oberflächen fördert. Ferner überträgt der v iirint Rotor des Dynamometers eine ho7Te GesclT@vindigke it auf das, Wasser, so daß ideale Kfihill>Od@iingungeti Lrreicltt werden. Ein Teil der Energie ch",r Maschine wird zwar zum Umil,auf des Wassers verbraucht, zu gl;eiclr°r Zeit wird jedoch dias dazu erforderliche Drehmoment an der Drehmomentmeßvorrichtung @tTLes # e tT.With the new type of cooling described here, the t) ynamomet: errotor literally acts like a pump that pumps water directly to the eri s surfaces. Further, the v iirint rotor of the dynamometer transmits a ho7Te GesclT @ vindigke it to the water, so that ideal Kfihill> Od @ iingungeti Lrreicltt be. A part of the energy ch ", r machine is consumed for the Umil, on the water, for the same time, however, the required torque on the torque measuring device @tTLes # e tT.

1)<1s Gesamtvolumen.ati- Wasser, das sich auf (Lm Umfang um die Maschine herum an irgendeinem Zeitl>ttttlkt bewegt, .ist kleiner a,ls @dias Ge.sa:mtvolumen, das durch die Kanäle der älteren Ausführungsart mit Kühlringen geleitet wurde. Da dlas (:j-esamtvolumen an zu erwärmendem Wassi-r an irgendeinem Zeitpunktkleiner ist al:s bei den älteren Ausführungen, ;und da das Wasser in-einer dünnen Fläche ausgebreitet wird, erfolgt diie Wärmeübertragung wesi:-nbl.ic'h schneller (in Wirklichkeit fast augenblicklich), und deshalb wechselt die Temperatur des Eisens nicht so stark, wie es bei den älteren Maschinentypen der Fall ist.1) <1s total volume ati- water, which is on (Lm circumference around the Machine moved around at any time, .is less than a, ls @dias total volume, which was passed through the channels of the older design with cooling rings. There dlas (: j-total volume of water to be heated at some point in time smaller is al: s in the older designs,; and there the water in-a thin surface is spread, the heat transfer takes place wesi: -nbl.ic'h faster (in reality almost instantaneously), and therefore the temperature of the iron does not change so much, as is the case with the older machine types.

Es wird auf diese Weise eine :hohe Geschwindigkeit und' schnelle Verteilung des Wassie-rs auf der ganzen Oberfläche des Dynamometers erreicht. Da das Wasser in direkter Berührung -mit der erwärmter Oberfläche steht, in welcher Wirbelströme erzeugt werden, wi@@rden Schwankungen im Drehmoment ausgeschaltet oder wenigstens gemindert. Dies ist ein Vorteil vom Standpunkt der Genauigkeit der Prüfung und auch vom Standpunkt der Wirtschaftlichkeit.It becomes a: high speed and 'fast distribution' this way achieved over the entire surface of the dynamometer. As the water in direct contact with the heated surface, in which eddy currents are generated, the fluctuations in torque are eliminated or at least diminished. This is an advantage from the standpoint of the accuracy of the test as well from the standpoint of economy.

Es wurde auch gefunden, diaß bei der neuen Vorrichtung das Eisen -im Durchschnitt wahrscheinlich um 1o bis 93°' C kühler gehaltfan wird als bei den älteren Systemen, und zwar infolge der innigeren Berührung des Wassers mit der warmen Oberfläche. Die durchschnittlicheDrehmomentkapazität der Maschine wird über die durchschnittliche Drehmomentkapazität, die mit,den älterenTypen erreicht werden konnte, um io bis 30°/o erhöht. Dadurch wird die Leisttung der Maschine für ein, gegebenes Gewicht erhöht und mit Bezug auf Wirtschaftlichkeit verbessert, da 'kleinere Maschinengrößen für höhere Kräfte verwendet werd-In 'können, als dies jetzt möglich ist. Tatsächlich kann diePS-Kapazität eines Dynamometers von gegebenen Abmessungen und Gewicht im wesentlichen gegenüber den älteren Größen, verdoppelt werden.It has also been found that the iron in the new device Average probably 10 to 93 ° C cooler than the older ones Systems, as a result of the closer contact of the water with the warm surface. The average torque capacity of the machine will be above average Torque capacity that could be achieved with the older types, ranging from io to 30 ° / o increased. This increases the performance of the machine for a given weight increased and improved with regard to profitability, since 'smaller machine sizes can be used for higher powers than is now possible. Indeed the PS capacity of a dynamometer of given dimensions and weight in substantial compared to the older sizes.

Claims (16)

PATENTANSPRÜCHE: i. Wirbelstrom-Bremsen, -Dynamometer und -Kupplungen, bei denen Kraft von einem treibenden Teil auf einen getriebenen Teil mittels durch ein Magnetfeld erzeugten Wirbelströmen übertragen wird, dadurch gekentT:zeiclinieit, daß der eine Teil eine den Kraftl,inienstrom aufnehmende Oberfläche und der andere Teil eine den Kraftlinienstrom örtlich verdichtende Oberfläche aufweist, und daß eine Einrichtung vorgsehen ist,, u:n eine Kühlflüssigkeit in eitlem dünnen Film zwischen den beiden- Teilen. hindurchztulleiten und, in Berührung mit der den Kraftfiinienstromaufnehmenden Oberfläche ztt halten. PATENT CLAIMS: i. Eddy current brakes, dynamometers and clutches, in which force is transmitted from a driving part to a driven part by means of a magnetic field generated eddy currents is transmitted, thereby kentT: zeiclinieit, that one part has a surface that absorbs the force and the other Part has a surface compressing the force line flow locally, and that a device is to be provided, and a cooling liquid in a thin film between the two- parts. flow through it and, in contact with the force-filament current-absorbing Hold surface ztt. 2. Wirl>elstro,m-Vot-riclituttg nach, Anspruch i, dadurch -,-kennzeichnet, daß der eine Teil eine di:n Kraftl.inienstrom aufnehmende glatte Oberfläche und der andere Teil eine den Kraftil@i.nienist.rom verdichtende gezähnte Oberfläche aufweist, wobei die Flüssigkeit an der glatten Oberfläche teilweise durch eine Zentrifugalwirkung .ge!halten- wird, die von der geza@hntetT Oberfläche auf die Flüssigkeit ausgeübt wird. 2. Wirl> elstro, m-Vot-riclituttg according to, claim i, thereby -, - indicates that one part has a smooth line absorbing force Surface and the other part a serrated condensing the Kraftil@i.nienist.rom Has surface, wherein the liquid on the smooth surface partially through a centrifugal effect is maintained, which is caused by the toothed surface the liquid is exercised. 3. Wirbe,l:strom-Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dedurch gekennzeichnet, daß d @ie Erregerspule zur Erzeugung des Kraftlinienstromes in einer kreisringförmigen Vertiefung in einem d:r Teile gelagert ist, wobei die Spule zuerst mit der Kühlflüssigkeit bespült wird, um die Spule zu 'kühlen. 3. Wirbe, l: current device according to claim i or 2, characterized by the fact that the excitation coil for generating the force line current is mounted in an annular recess in ad: r parts, the The coil is first flushed with the coolant to cool the coil. 4. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die trregerspule zur Erzeugung d:s Kraftlinienstromes in einem auf dem Umfang des einen Teils vorgesehenen Kanal liegt, um einen Strom von Kühlflüssigkeit um die Spule 'herum und durch den Spalt zu leiten. 4. Eddy current device according to claim i or 2, characterized in that the carrier coil for generating d: s line of force flow in a channel provided on the circumference of one part lies around a stream of cooling fluid around the coil and through the gap to direct. 5. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule von einer Schutzhülle umgeben ist, um eine direkte Berührung zwischen der Flüssigkeit und der Spule zu verhüten. 5. eddy current device according to claim 3 or 4, characterized in that that the coil is surrounded by a protective cover to ensure direct contact between the liquid and the coil. 6. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule zur Erzeugung des Kraftlinienstromes in eirn°-r in dem einen Teil vorgesehenen Vertiefung liegt, in welche KühlIluft eingeleitet wird, um die Spule zu kühlen. 6. Eddy current device according to claim i or 2, characterized in that the excitation coil for generating the force line current in a recess provided in one part, in which cooling air is initiated to cool the coil. Wirbelstrom-Vorrichtung mach den Anr sprüchen i Abis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit der Vorrichtung zwischen dien beiden Enden derselben zugeführt wird' und in axialer Richtung längs des zwischen den beiden Teilen liegenden Zwischenraumes zu den beiden Kopfstücken strömt, ,die an den Enden der Vorrichtung vorgesehen sind. B. Eddy current device make the claims i Abis 5, characterized in that the cooling liquid of the device between the two ends thereof is fed 'and in the axial direction along the between the two parts of the intermediate space to the two head pieces flows, which are provided at the ends of the device. B. Wirbelstrom-Vorrichtung nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch glkennzeichnet, d'aß die Külhl'fflüssigkeit der Vorrichtung von einem an einem Ende gelegenen Kopfstück aus zugeführt wird und @in axiiailer Richtung längs des zwischen den.beidenTeil@en liegenden Zwischenraumes zu dem am anderen Ende der Vorrichtung lügenden Kopfstück strömt. g. Eddy current device according to claims i to 5, characterized in that the cooling liquid is fed to the device from a header located at one end and in an axial direction along the space between the two parts flows to the head piece lying at the other end of the device. G. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch; oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um einen eine vorbestimmte Tiefe aufweisenden Film von Kühlflüssigkeit auf der den Kraftlinienstrom aufnehmenden Oberfläche aufrechtzuerhalten. io. Eddy current device according to claim; or 8, characterized in that a device is provided around a predetermined depth having a film of cooling liquid on the Maintain line of force absorbing surface. ok Wirbelstrom -Vorrichtung nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, @daß die vorbestimmte Tiefe so groß ist, daß die Spitzen der Zähne dies den Kraftlinienstrdm verdichtenden gez.ähnten Oberflächenteils in die Flüssigkeit eintauchen und dii- Flüssigkeit in Umlauf zu setzen suchen. i i. Eddy current device according to claim g, characterized in that the predetermined depth is so great that that the tips of the teeth are the serrated surface part that compresses the force lines immerse in the liquid and try to circulate the liquid. i i. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssi.gkeit einem an einem Ende der Vorrichtung gelegenen Kopfstück zugeführt wird., das die Flüssigkeit über ein 'kreisförmiges Wehr dem zwischen d--n, beiden Teilengelegenen Raum zuführt, längs welchem die Flüssigkeit in, axialer Richtung zu einem am .anderen Ende der Vorrichtung gelegenen zweiten Kopfstück strömt., das mit einem Auslaß ,zum Abströmender Flüssigkeit versehen isst. Eddy current device according to claim 2, characterized in that the cooling liquid is fed to a head piece located at one end of the device Liquid over a circular weir to the one between d - n, both parts Space supplies along which the liquid in, axial direction to one on the other End of the device located second head piece flows., The with an outlet to Eating outflowing liquid provided. 12. Wirbelstrom-Vorrichtung nach den An, sprüchen i bis i I, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kraftlinienstrom aufnehmende Oberfläche des einen Teils .durch einen dünnen Zylinder oder durch,dünne Zylinder gebildet wird', die auf der Innenfläche dies Teils sitzen. 12. Eddy current device according to the type, Proverbs i to i I, characterized in that the line-of-force current absorbing Surface of one part. Through a thin cylinder or through, thin cylinder 'which sit on the inner surface of this part. 13. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ,geke!nnz,eichnet, diaß die Außenfläche .des Rotors der den Kraiftlinienstrom aufnehmende Teil isst und die Innenfläche des Stators die den Kraftlinienstrom verdichtenden Zähne trägt. 13. Eddy current device according to claim 2, characterized in that the outer surface of the rotor is calibrated eats the force line current absorbing part and the inner surface of the stator the the force lines compressing teeth carries. 14. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch 13,dadurchgekennzeichnet, daß ,die Außenfläche des Rotors und die Innenfläche des Stators keilförmig zulaufen unddie Kühlflüssigkeit an dem Ende des Stators von kleinerem Durchmesser zugeführt und an dem Ende von größerem Durchmesiser abgeleitet wird. 14. Eddy current device according to Claim 13, characterized in that the outer surface of the rotor and the inner surface of the stator taper in a wedge shape and the cooling liquid at the end of the stator of Smaller diameter fed and discharged at the end of the larger diameter will. 15. Wirbelstrom-Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet"daß ein oder mehrere dünne Zylinder in den Stator eingesetzt sind. 15. eddy current device according to claim 12, characterized in "that a or several thin cylinders are inserted into the stator. 16. Wirbellstrom-Dynamometer nach den Ansprüchen 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator aus zwei axialen HaIbtenlen besteht, zwischen dienen die Vertiefung zur Aufnahme der Erregerspuile vorgesehen ;ist.16. Eddy current dynamometer according to claims 13 to 15, characterized in that the stator consists of two axial Halves exist, between the indentations serve to accommodate the exciter coil is provided.
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