DE864712C - Wirbelstrombremse - Google Patents

Description

• Wirbelstrombremse Die Erfindung bezieht sich auf eine Wirbelstrombremse, die in erster Linie bei Zentrifugen Anwendung finden soll. Die hohen 4Bremsleistungen dieser Bremsen bringen außerordentlich hohe Erwärmungen des rotierenden eisernen Bremskörpers mit sich, die durch die die Bremswirkung auslösendenWirbelstromverluste herbeigefü'hrtwerden.
• Um die Erwärmung der Bremsscheiben, in welcher Form die Bremskörper meist zur Anwendungkommen, und um vor allem die Antriebswelle und - die sonstigen Teile einer mit einer Wirbelstrombremse ausgerüsteten Maschine von der Auswirkung der Erwärmung freizuhalten, hat man bereits vorgeschlagen, die Bremsscheibe mit Luftleitschaufeln auszubilden, um hierdurch Luftbewegungen im Bereich der gefährdeten Teile herbeizuführen, durch die die sich jeweils entwickelnde Wärme abgeffilirt wird. Nach diesen bekanntgewordenen Vorschlägen sollen die die Ventilatorwirkung herbeiführenden Luftschaufeln am Scheibenumfang angeordnet werden, oder es sollen bei Ausbildung der Bremsscheibe als Speichenrad zusätzlich noch die Speichen als Luftschaufeln dienen. Auch die Ausrüstung der Scheibennabe mit Ventilatorschaufeln ist in diesem Zusammenhang bereits vorgeschlagen worden.
• Von der Ausbildung der Bremse als Ventilator macht die Erfindung in neuartiger Form bei Verwendung eines hohlzylindrischen Bremskörpers Gebrauch, indem der hohlzylindrische umlaufende Bremskörper innenseitig mit Luftleitstegen versehen ist. In besonderer Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens können die durch :die Luftleitstege gebildeten Strömungskanäle an der Innenseite durch einen Ring oder Zylinder abgedeckt «-erden, der mittels der Leitstege und ringförmigen Speichen den Bremszylinder mit seiner Nabe verbindet. Hierdurch wird die Kühlluft unmittelbar aus dem freien Raum parallel zur Direhachse entlang der inneren Mantelfläche geführt und dabei durch ihren Sog zusätzlich ein Luftdurchzug im übrigen Innenraum des Bremszylinders herbeigeführt, der Zylindernabe, Welle u..dgl. von der Erwärmung freihält. Die E#üihlwirkung der die Zylinderinnenfläche bespülenden Luft soll noch .dadurch wirksanier gestaltet werden, daß der Bremszylinder an der Innenseite zwecks Vergrößerung der Wärmeabgabeflächen mit Vorsprüngen versehen wird, und weiter ist vorgesehen, die die Luftströmungskanäle bildenden innenseitig am umlaufenden Bremszylinder vorgesehenen Luftleitstege aus einem Werkstoff herzustellen, dessen Wärmeleitfähigkeit größer als die des Eisens ist. Hierzu kann Messing oder Kupfer gewählt werden. Erfindungsgemäß wird zusätzlich noch vorgeschlagen, in die äußere Umfangsfläche des Bremszylinders schräg oder schraubenförmig verlaufende Einrillungen vorzusehen, so daß die. beiden Umflächen .des Bremszylinders bei seiner Drehung von Kühlluft bestrichen werden.- Die Erfindung sieht weiter einestirnseitige, zweckmäßig ortsfeste Abdeckung des Bremszylinders durch eine Haube oder eine Scheibe vor, deren Rand im Wirkungsbereich der durch die Leitstege entstehenden Luftströme liegt, so däß diese injektorartig wirkend, einen das Bremsinnere durchstreichenden Luftzug erzeugen.
• In der Zeichnung ist mechanisch ein Längsschnitt im Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgeführten Wirbelstrombremse dargestellt.
• In dieser ist mit i die Triebwelle bezeichnet, die den mit 2 angedeuteten eisernen Bremsring trägt. Die Ringscheiben 3, die an der Radnabe q. befestigt sind und den Bremsring :2 tragen, sind mit diesem unter Zwischenschaltung eines konzentrisch angeordneten Ringes 6 und den zwischen den beiden Ringen 2 und 6 angeordneten Leitschaufeln 7 verblinden. Letztere bilden in Gemeinschaft mit den beiden genannten Ringen 2 und 6 den Luftventilator; so daß der ohnehin vorhandene, den wesentlichsten Teil der Bremse bildende Ring 2 _eine-weitere Zweckbestimmung, nämlich einen Teil des Lüfters zu bilden, erhält. Die den Bremsmagneten 8 zugekehrte äußere Mantelfläche des Bremsringes 2 ist -entsprechend - der eingangs gemachten Andeutung mit schräg oder schraubenlinienförmig verlaufenden Finrillungen 9 versehen, die eine in .Achsrichtung. gerichtete Luftbewegung zur Kühlung des Bremsringes herbeiführen. Mit io sind Vorsprünge im Ringinnern angedeutet, die die oben bereits erwähnte Oberflächenvergrößerung zur Steigerung des Wärmeüberganges in den Luftstrom herbeiführen. Ihre Ausgestaltung kann für die Erfindung zweckdienlich gemacht werden-. Von beachtlicher Bedeutung wird die Wahl des Wer'kstoffes sein.
• Eine Besonderheit wird noch mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel in dem oberen stirnseitigen Abschluß des Bremsringes gesehen. Dieser neben ; dem Magneten S und der bierzugehörenden Tragkonstruktion i i zum ortsfesten Teil der Einrichtung zählende Abschluß stellt die Abschirmung gegen die von der Erwärmung nicht ganz freizuhaltende Luft im Bereich der Ringscheiben 3 und der Nabeq, dar; sie ist mit einem wärmeisolierenden Belag versehen und so angeordnet und gestaltet, däß die von dem Ventilator 2, 7, 6 herbeigeführten Luftabströmungen injektorartige Auswirkungen im Bereich des Raumes ca auslösen und dadurch Luftabzugsbewegungen auch im Innern des Ringes herbeiführen und erhalten.
• Die Addierüngen der durch die genannten Konstruktionseigenarten herbeigeführten Luftbewegungen im Innern der Bremse schließen jede Gefahr für die Bildung schädlicher Wärmestauungen aus. Dabei ist beachtlich, daß ohnehin notwendige Konstruktionselemente durch ihre besondere Gestaltung oder Einordnung dem gewollten Zweck dienlich gemacht werden.
• Die Lüftung im Bereich der Bremse kann auch bei Bremsen solcher Art erfolgen, bei welchem in kinematischer Umkehrung der Träger der Bremsmagneten und damit diese selbst den bewegten Teil der -Bremse bilden. In diesem Falle wird dieser mit den Luftschaufeln ausgebildet. Des weiteren ist konstruktiv ohne weiteres auch die Möglichkeit gegeben, die Abschirmhaube als rotierenden Teil zu verwenden und mit in das Innere der Bremse hinausragenden Lüfterflügel zu versehen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE. i. Wirbelstrombremse; deren Bremskörper zur Erzeugung von ihn selbst kühl haltenden Luftbewegungen als Ventilator ausgebildet ist, zur Anwendung bei hochtourigen Schleudermaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische, umlaufende BremskÖrper (a) innenseitig mit Luftleitstegen (fi) versehen ist.
2. 2. Wirbelströmbremse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Luft-Leitstege (7) gebildeten Strömungskanäle an der Innenseite durch einen Ring öder Zylinder (6) abgedeckt sind, der mittels der Leitstege (7) und ringförmiger Speichen (3) den Bremszylinder (2) mit seiner Nabe (q.) verbindet.
3. 3. Wirbelstrombremse nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitstege (7) aus einem Werkstoff (Messing, Kupfer) bestehen, dessen Wärmeleitfähigkeit größer als die des Eisens ist. q,.
4. Wirbelstrombremse nach denAnsprüchen i, und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremszylinder (2) an der Innenseite zwecks Vergrößerung der Wärmeabgäbeflächen mit Vorsprüngen (iv) versehen ist.
5. 5. Wirbelstrombremse nach den Ansprüchen i bis .4, dadurch gekennzeichnet; daß der Bremszylinder (2) magnetseitig mit schräg oder schraubenförmig verlaufenden Einrillungen (9) versehen ist.
6. 6. Wirbelstrombremse nach den Ansprüchen i bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Bremszvlinder (2) stirnseitig durch eine Scheibe oder Haube abgedeckt ist, deren Rand im Wirkungsbereich der durch die Leitstege (z) entstehenden Luftströme liegt, so daß diese injektorartig wirkend einen das Bremsinnere durchstreichenden Luftzug erzeugen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 661 0261 661 o2; und 698 381.