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Elektrischer Kupplungsmotor Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen
Kupplungsmotor, insbesondere für Nähmaschinen, der im allgemeinen ini Handel als
elektrischer LTl)ertrat;er bezeichnet wird und in erster Linie zur Verwendung in
liekleidungsherstellungsbetrieben für den Einzelantrieb von Nähmaschinen geeignet
ist, wobei jede Nähmaschine ihren eigenen Einzelmotor und eine t`bertragungseinrichtung
hat, die unter der Kontrolle der Bedienungsperson der Nähmaschine ist.
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Einer der Zwecke der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Klotor
und Kraftübertrager zu schaffen. der gedrungen ist, eine sehr geringe Gesamtlänge
hat, billig in der Herstellung und einfach in der Ausführung ist. Ein Kupplungsmotor
gemäß der Erfindung umfaßt ein Gehäuse, einen in einem Ende des Gehäuses angeordneten
elektrischen Motor, ein von diesem Motor betätigtes Antriebselement, eine innerhalb
des Endes des Gehäuses gegenüber dem Motor liegende Nabe, eine in dieser Nabe gelagerte
angetriebene Welle, von der Bedienungsperson zu betätigende Mittel zur Bewegung
der Welle in axialer Richtung in der Nabe, ein im Gehäuse angeordnetes und auf einem
Ende der Welle befestigtes getriebenes Element, einen Flansch mit einer Nabe, die
an dem anderen Ende der Welle befestigt und mit Ansätzen versehen ist, eine Scheibe
mit einer mittleren öffnung, welche die Nabe des Flansches aufnimmt und Ausnehmungen
zur Aufnahme der
Ansätze besitzt, und eine tellerförmige Unterlegscheibe,
die auf der Welle befestigt ist, um eine seitliche Bewegung der mit Öffnungen versehenen
Scheibe in bezug auf die Welle zu verhindern.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand der schematischen Zeichnung
in einem Beispiel näher erläutert.
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Fig. i ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines sog. Kraftübertragers
gemäß der Erfindung; Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt durch die Mitte des in Fig.
i gezeigten Übertragers; Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. i ;
Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1; Fig. 5 ist eine Einzeldarstellung
(im Schnitt) dei-Vorrichtung zur Befestigung einer kleinen Scheibe auf der getriebenen
Welle des Übertragers.
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Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung
ist der Rahmen des Übertragers aus zwei Teilen io und ii hergestellt, die mittels
Schrauben io' zusammengehalten werden, um ein hohles, im wesentlichen zylindrisches
Gehäuse zu bilden. Der Teil io ist mit Vorsprüngen oder Ansätzen 12 ausgebildet,
auf die Schienen 13 und 13' mittels Bolzenschrauben 14 angeschraubt sind. Die Enden
der Schienen 13 und 13' sind mit Hülsen 15 und 16 versehen, «-elche einen Drehzapfen
17 aufnehmen, der von den Enden der Arme 18 getragen wird, die an einem Lagerarm
i9 (Fig. 3 und 4) ausgebildet sind, der auf der Unterseite eines Nähmaschinentisches
einer Industriemaschine befestigt sein kann. Von dem Lagerarm i9 wird weiterhin
eine Schraube 20 getragen, die mit Muttern 21 und 22 versehen ist, welche auf gegenüberliegenden
Seiten des verlängerten Endes der Schiene 13 lagern. Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich,
daß der Übertrager in bezug auf den Tisch durch Einstellung der Muttern 21 und 22
eingestellt werden kann.
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Der Teil io wird mit sich nach innen erstreckenden mittleren Rohrteilen
23 versehen, auf das ein feststehendes elektromagnetisches Element 24 fest aufgepaßt
wird, das die übliche Vierpol-Dreiphasenwicklung 25 hat. Das drehbare elektromagnetische
Element ist außerhalb des feststehenden Elements 24 angeordnet und weist einen ringförmigen
Käfigankerläufer 26 auf, der auf einem aus Spritzguß hergestellten Dreifuß 27 befestigt
ist, der eine Nahe 28 hat, die auf einem Ende einer Welle 29 aufgekeilt ist, die
in Lagern 30 und 30' gelagert ist, welche im Innern des rohrförmigen Teils
23 liegen.
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An dem Dreifuß 27 ist ein Antriebsreibungsscheibe 28' befestigt, die
in ihrer Lage in einer Vertiefung auf der Oberfläche des Dreifußes durch einen Sprengring
29' gehalten wird. Der äußere Läufer mit seinem Dreifuß stellt in seiner Wirkung
ein Schwungrad dar, das als das Antriebselement der Kupplung wirkt.
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In Lagern 31 und 31', die von der N abe 32 des Rahmenteils i i getragen
werden, ist eine Welle 33 gelagert, an deren innerem Ende das angetriebene Element
34 der Kupplung befestigt ist und das nach rechts (Fig. 2) von einer Feder 33' gedrückt
wird. Um einen Schlag, ein Geräusch und Schwingungen zu vermeiden, ist das angetriebene
Element 34 auf der Welle 33 mittels Kautschuk 35 befestigt, der auf die innere Oberfläche
der Bohrung 36 in dem angetriebenen Element und die äußere Oberfläche der Welle
33 aufgebracht ist. Um die Bewegung des angetriebenen Elements 34 in bezug auf die
Welle zu begrenzen, wird ein Bolzen 37 durch ein diametrales Loch in der Welle gedrückt,
wobei seine Enden in die vergrößerten Öffnungen 38 vorstehen, die in der Nabe des
angetriebenen Gliedes gebildet sind. Diese Anordnung des angetriebenen Elements
auf die getriebene Welle bildet in ihrer Wirkung eine Universalbefestigung für das
getriebene Element und absorbiert auch Geräusch und Schwingung und den Schlag oder
Stoß eines plötzlichen Anlaufenlassens und Anhaltens der angetriebenen Welle.
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Das außenliegende Ende 4o der Welle 33 ist mit einem Keil versehen,
um eine geschlitzte Nabe4i aufzunehmen, die einen Flansch 42 hat, der mit Queröffnungen
43 versehen ist, welche der Nabe 4i (Fig. 2) benachbart liegen. Dr Flansch ist weiterhin
mit Ansätzen 44 ausgestattet, die mit Preßsitz in Löcher in dem Flansch eingepaßt
sind. Wie in Fig. i und 2 gezeigt, ist eine Blechscheibe 45 abnehmbar auf der `'Felle
33 befestigt. Die Scheibe 45 hat einen abstehenden Nabenteil46 mit einer in der
Mitte angeordneten Öffnung, die das Ende der N abe 41 aufnimmt, und ist mit Öffnungen
ausgebildet, welche die Ansätze aufnehmen. Der Nabenteil 46 der Scheibe 45 wird
gegen die Fläche des Flansches 42 gehalten und an seitlicher Bewegung mittels einer
tellerartigen kreisförmigen Unterlegscheibe 47 gehindert, deren Umfangskante an
dem abstehenden Nabenteil 46 angreift und deren mittlerer mit einer Öffnung versehene
Teil durch auf das Gewindeende der Welle 33 aufgeschraubte Muttern 48 befestigt
ist. Infolge des weiten Geschwindigkeitsbereiches der von dem Übertrager anzutreibenden
Maschinen wird es zuweilen notwendig, eine sehr kleine Scheibe auf der Welle 33
zu befestigen. Wie in Fig. 5 @ezeigt, ist die kleine Scheibe 49, die als Gußstück
hergestellt ist, mit Ansätzen 5o ausgebildet, die in die Öffnungen 43 in den Flansch
42 eintreten können, während die Scheibe 49 gegen Verschiebung auf dem Gewindeende
der Welle 33 durch :futtern 48 gehalten wird.
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Um die Welle 33 und das angetriebene Element 34 in axialer Richtung
zu verschieben, wird die innere Laufbahn 52 des Kugellagers 31' gegen seitliche
Verschiebung auf der Welle 33 zwischen einer Schulter 53 auf der Welle und der Nabe
41 gehalten, während die äußere Laufbahn des Kugellagers 31' auf einer Hülse 54
befestigt ist, die mit einem Linksgewinde oder Rippen 55 ausgebildet ist, welche
in eine ergänzende Kurvennut 56 passen, die auf der inneren Oberfläche der Nabe
32 ausgebildet ist. Der außen mit einer Nut versehene Teil 57 der Hülse 54, welcher
sich jenseits des Endes der Lagernabe 32 erstreckt, wird von der mit einem Schlitz
versehenen Nabe 58 eines Betätigungshebels 59 umgeben,
dessen Teile
durch eine» Stift 5g' verbunden sind, der in die i\ut 57' eingreift, und der im
Uhrzeigersinn, -ie in zig. 3 dargestellt, durch eine Zugfeder 6o betätigt wird,
deren eines Ende mit (lern Hebel 59 und deren anderes Ende mit einem Arm 61 verbunden
ist, der durch Schrauben 62 an dein Teil i r befestigt ist. _1n einem Ende ist an
dem Hebel 59
durch einen Stift 63 ein L-förmiger Arm 64 (Fig i) befestigt,
dessen anderes Ende schwenkbar auf einem Drehzapfen 65 angeordnet ist, der in Ausrichtung
mit der Welle 33 liegt und von einer glockenförmigen Deckplatte 66 getragen wird,
die an dein Teil to befestigt ist.
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Die L`bertragerbretnse liegt innerhalb des Gehäuses und umfaßt einen
lZing 7o, der an einem Punkt in der Nähe seines äußeren Vinfanges an dein Teil i
i durch den Scharnierbolzett 71 (Fig. 2 und 4) schwenkbar aufgehängt ist.
Diametral gegenüberliegend zu dein Scharnierbolzen 71 ist der Ring 70 mit
einem herabhängenden Ansatz 72 ausgebildet. der einen Schlitz 73 hat, durch welchen
eine Schraube 74 tritt, die in einem .-ltisatz 75 des Teils to ausgebildet
ist. Die Druckfeder 76 umgibt die Schraube 74 und wirkt mit ihren Enden gegen die
Ansätze 72 und 75, utn den Ansatz 72 gegen eine Unterlegscheibe 7.l' zu halten,
die gegen den hopf der Schraube anliegt. Ans dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß
der Ring 7o um den ScharnierbOlzett 7 t und zu dein angetriebenen Glied hin bzw.
\ott ihni wveg durch die Schraube 74 eingestellt werden kamt. Auf diametral gegenüberliegenden
Drehzapfen 77 (Fig. 4), die durch den einstellbaren Ring 7o getragen werden, ist
schwenkbar ein zweiter Ding 78 befestigt. der teilweise in dem Außenring
70 untergebracht ist und einen I2eibungsbretnsring 79 trugt, mit dein das
angetriebene Element 34 der Kupplung in Eingriff gebracht werden kann, wenn die
Welle 33 in axialer l\Zichtung in ihre Stillstandlage bewegt wird.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Angenommen, daß dein
Motor Strom zugeführt wird, und daß der äußere Läufer 26, 27 umläuft; wenn der L-fiirinige
.\rtn 64 durch die Betätigung der Stange 8o oder andere Mittel nach unten gezogen
wird, so verursacht der Arm 64 durch den Hebel 5g. daß die lfiilse 54 sich entgegengesetzt
dem l"Iirzeigersinn bewegt. Die Bewegung der Ilülse 54 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn
läßt sie durch die Wirkung der schraubenförmigen Rippe 55 und der Nut 56. nach links,
wie in Fig. 2 gezeigt. bewegen. Diese Bewegung wird durch das mit tiefen Nuten versehene
Kugellager 31' der Welle 33 mitgeteilt, wodurch (las angetriebene Element 34 der
Kupplung mit der treibenden Reihungsscheibe 28' in Eingriff gebracht wird. `Fenn
der Arm 64 durch die Stange 8o nach oben gestoßen wird, so werden die oben beschriebenen
Bewegungen umgekehrt, und die Welle 33 bewegt sich nach rechts durch die Feder 33'.
wie (lies aus Fig. 2 hervorgeht, und außer Eingriff mit der Antriebsscheibe 28'
und ini Eingriff mit der Bremsscheibe 79, wodurch die Welle 33 zur Ruhe gebracht
wird. Die Kautschukeinlage 35 gestattet, daß das getriebene Element 34 sich selbst
kleinen Ungenauigkeiten in der Ausrichtung der Brems- und Antriebsoberfläche anpaßt
und erlaubt auch eine geringe Arbeitsbewegung in dem Fall. daß die Wellen 29 und
33 sich nicht in völliger Ausrichtung befinden. Ferner wird der Stoß infolge bzw.
auf Grund des plötzlichen Ineingriffkommens des angetriebenen Elements mit dem getriebenen
Element bzw. dem Bremselement teilweise durch den Kautschuk absorbiert, und in dem
Fall, (laß die Torsionsbeanspruchung auf den Kautschuk einen gewissen Betrag überschreitet,
verhindern die Stift- und Schlitzverbindungen 37 und 38 ein Abscheren des Kautschuks
35. Die Zwischenschaltung des Kautschuks 35 zwischen die Welle 33 und das angetriebene
Element 34 wirkt auch geräusch-,und schwingungsvermindernd und schafft eine Anordnung,
bei der das getriebene Element sich leicht selbst kleineren Fehlern bei der Herstellung
anpaßt und so eine ruhige und leicht laufende Übertragung gesichert ist, die frei
von Geräusch oder anderen unerwünschten Schwing- oder Erschütterungswirkungen ist.