DE903118C - Elektromotorischer Antrieb mit Magnetpulverkupplung - Google Patents

Description

• Elektromotorischer Antrieb mit Magnetpulverkupplung Gegenstand des Patents 89I Io6 ist ein elektromotorischer Antrieb mit Magnetpulverkupplung, bei dem beim Überschreiten eines bestimmten einstellbaren Drehmomentes die Kupplung schlüpft und die dabei auftretende Relativbewegung von Antriebsteil und Abtriebsteil der Kupplung unabhängig von der Drehrichtung zur Abschaltung des Antriebs dient.
• Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, bei einem derartigen elektromotorischen Antrieb die Relativbewegung von Antriebsteil und Abtriebsteil der Magnetpulverkupplung in geeigneter Weise auf das die Abschaltung des Antriebs bewirkende Schaltglied zu übertragen. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Relativbewegung zwischen Antriebsseite und Abtriebsseite der Magnetpulverkupplung durch aufeinandergleitende Schaltkurven, vorzugsweise Zylinderabschnitte oder Kugeln in muldenförmigen Vertiefungen, in eine Axialbewegung umgewandelt wird und daß durch diese das die Abschaltung des Antriebs bewirkende Schaltglied betätigt wird. Gegenüber anderen möglichen Lösungen, wie beispielsweise die Abschaltung des Antriebs mittels eines abhängig von der Schlupfwärme der Magnetpulverkupplung arbeitenden Thermostaten oder mittels eines bei erhöhtem Motorstrom ansprechenden Motorschutzschalters oder mittels eines die Drehzahl der beiden Kupplungsteile vergleichenden Differentialgetriebes, hat die erfindungsgemäße Lösung den Vorteil einer verhältnismäßig einfachen Bauart, einer geringen Trägheit und einer guten Ansprechgenauigkeit.
• Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im Längsschnitt, wobei die für die Erfindung unwesentlichen Teile fortgelassen sind.
• In Fig. I bezeichnen Io den Antriebsteil der Magnetpulverkupplung, II den Abtriebsteil derselben und I2 die mit diesem verbundene Magnetspule. Auf der Abtriebswelle I3 ist eine Buchse I4 befestigt, auf der die Schaltscheibe I5 axial verschiebbar ist. Die Schaltscheibe I5 wird durch eine Zugfeder I6 in Richtung der Kupplung gezogen.
• Mit der Schaltscheibe I5 sind Schaltkurven, vorzugsweise in Form von Zylinderabschnitten I7, verbunden, die kurvenförmige Gleitflächen haben und denen im gleichen radialen Abstand ebensolche Zylinderabschnitte I8 des Antriebsteiles Io der Kupplung gegenüberliegen. Tritt eine Relativbewegung zwischen den Kupplungsteilen Io und II ein, so erfolgt die gleiche Relativbewegung zwischen den Zylinderabschnitten I7 und I8. Hierdurch gleiten die Zylinderabschnitte I7 und I8 aneinander vorbei, und die Schaltscheibe I5 wird so entgegen der Zugfeder I6 axial nach außen gedrückt. Die Schaltscheibe I5 drückt ihrerseits den Hebel I9 eines nicht gezeigten Paketschalters od. dgl. gegen eine mit der Abtriebswelle II umlaufende Kupplungsscheibe 2o, wodurch der Hebel I9 mitgenommen und so der Paketschalter ausgelöst wird.
• Der Weg des Hebels I9 und die Kurvenform der Zylinderabschnitte I7 und I8 sind so abzustimmen, daß das Abschalten gerade dann erfolgt, wenn der Anpreßdruck infolge weiterer Verschiebung der Zylinderabschnitte I7 und I8 geringer werden will. Beim Auslauf erfolgt eine weitere Verschiebung, so daß der Anpreßdruck verschwindet und der Hebel I9 durch eine Feder in seine Ausgangslage zurückgeholt werden kann.
• Das Abschalten des Antriebs erfolgt unabhängig von den Drehrichtungen, und zwar durch Unterbrechung der Stromzufuhr zum Motor und/oder der Magnetspule der Kupplung.
• Bei Verwendung eines Druckschalters, der nur bei Drücken schaltet (Druckknopfschalter, Kippschalter od. dgl.), wird die Schaltung noch einfacher. Durch die axiale Verschiebung der Schaltscheibe I5 wird dann unmittelbar der Druckschalter betätigt. Es ist jetzt gleichgültig, in welcher Lage die Schaltscheibe stehenbleibt, wenn nur erreicht wird, daß die Schwungmasse so rechtzeitig zum Stehen kommt, daß nicht ein erneutes Eindrücken des Schalters erfolgt. Die Schwierigkeit des selbsttätigen Wiedereinschaltens kann man umgehen, wenn das von der Axialbewegung betätigte Schaltglied zur Steuerung eines Schaltschützes dient, das seinerseits die eigentliche Abschaltung bewirkt. Durch Bemessung der Federn I6 und der Schaltkurven I7 und I8 kann auch das Schaltdrehmoment so groß gemacht werden, daß ein Einschalten durch das Schwungmoment nicht stattfinden kann. Soll die Kupplung beim Anfahren über einen längeren Weg schlupfen, so müssen die Kontakte des Abschaltgliedes für die Schlupfzeit überbrückt werden.
• An Stelle der mit kurvenförmigen Gleitflächen versehenen Zylinderabschnitte können beliebige andere Schaltkurven benutzt werden. So können nach Fig. 2 Kugeln 2I verwendet werden, die in kreisförmigen Mulden 22 und 23 der Ringe 24 und 25 gehalten werden. Tritt eine Relativbewegung zwischen 24 und 25 auf, so laufen die Kugeln 2I in den Mulden 22 und 23 hoch und drücken die Ringe 24 und 25 auseinander. Die Axialbewegung kann wie bei der Ausführung nach Fig. I zum Abschalten von Kupplung und/oder Motor benutzt werden. Nach Abschalten des Antriebs wird die Schaltscheibe I5 sicher in ihre Ausgangslage zurückgeführt. Hierdurch erfahren Antriebsseite und Abtriebsseite eine Relativbewegung in entgegengesetztem Sinn.
• Ist das Leerlaufmoment z.B. durch Vorschaltung eines Getriebes sehr groß, so würde die Rückführung der Schaltscheibe I5 eine unerwünscht starke Feder I6 erforderlich machen. Diese Schwierigkeit kann man umgehen, wenn die Buchse I4, an der die Schaltscheibe I5 über die Zugfedern I6 angreift, zu einer kleinen Magnetpulverkupplung ausgebildet wird. Die Buchse I4 ist dann gemäß Fig. 2 in zwei Teile I4a und I4b aufgeteilt.
• Der mit der Schaltscheibe I5 verbundene Außenteil I4a umschließt den Innenteil I4b, der auf der Welle I3 befestigt ist und die Magnetspule 26 trägt. Der Außenteil I4a ist dabei mittels der Lager 27 und 28 drehbar auf dem Innenteil I4b gelagert. Die kleine Schaltkupplung ist immer dann eingeschaltet, wenn die Arbeitskupplung eingeschaltet ist. Wird die Spule 26 ausgeschaltet, so wird I4a von I4b völlig gelöst. Unter dem Einfluß der nach innen ziehenden Feder I6 gleiten die Kurvenflächen der Teile 2I, 22 und 23 in Drehrichtung oder entgegengesetzt, je nachdem, in welchem Augenblick geschaltet wird, und die Schaltscheibe I5 wird so sicher in die Endlage zurückgeführt.

Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Elektromotorischer Antrieb mit Magnetpulverkupplung, bei dem beim Überschreiten eines bestimmten einstellbaren Drehmomentes die Kupplung schlüpft und die dabei auftretende Relativbewegung von Antriebsteil und Abtriebsteil der Kupplung unabhängig von der Drehrichtung zur Abschaltung des Antriebs dient, nach Patent 89I Io6, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Antriebsseite und Abtriebsseite der Magnetpulverkupplung durch aufeinandergleitende Schaltkurven, vorzugsweise Zylinderabschnitte oder Kugeln in muldenförmigen Vertiefungen, in eine Axialbewegung umgewandelt wird und daß durch diese das die Abschaltung des Antriebs bewirkende Schaltglied betätigt wird.
2. 2. Antrieb nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Axialbewegung ein Druckschaltglied (Druckknopfschalter, Kipphebelschalter od. dgl.) betätigt wird, das den Antrieb abschaltet.
3. 3. Antrieb nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Axialbewegung zunächst eine Scheiben- oder Lamellenkupplung oder eine sonstige Kupplung eingeschaltet wird, die ihrerseits das den Antrieb abschaltende Schaltglied betätigt.
4. 4. Antrieb nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Axialbewegung unmittelbar oder mittelbar betätigte Schaltglied die Stromzufuhr zum elektrischen Antriebsmotor und/oder zur Magnetspule der Magnetpulverkupplung unterbricht.
5. 5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Axialbewegung betätigte Schaltglied zur Steuerung eines Schaltschützes dient, das seinerseits die Stromzufuhr zum Antriebsmotor und/oder zur Magnetspule unterbricht.
6. 6. Antrieb nach Anspruch I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinandergleitenden Schaltkurven nach dem Abschalten des Antriebs durch Federkraft in ihre Ausgangslage zurückgeführt werden.
7. 7. Antrieb nach Anspruch I und 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch Formgabe der Schaltkurven und/oder durch Bemessung der Rückführfederkraft eine Doppelbetätigung des Schaltgliedes, z. B. durch die auslaufende Schwungmasse, verhindert wird.
8. 8. Antrieb nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der abtriebsseitigen Schaltkurve mit dem zugehörigen Abtriebsteil über eine kleine zusätzliche Magnetpulverkupplung erfolgt.