PT747607E - Acoplamento de friccao electromagnetica - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

VT 'ACOPLAMENTO DE FRICÇÃO ELECTROMAGNÉTICA" A presente invenção refere-se a um acoplamento de fricção electromagnética, em particular para ligar uma ferramenta de torção a um motor de modo a transmitir um momento de torção pré-determinado à ferramenta, sendo particularmente

apropriada para utilização em máquinas de engarrafar, para montar tampas de rosca em garrafas com o pescoço roscado.

Nas aplicações do tipo acima descrito, são utilizadas actualmente acoplamentos de fricção mecânica ou acoplamentos magnéticos com características de iman permanente. 0 primeiro tipo apresenta desvantagens em termos de dispersão de energia devido à utilização de embraiagens mecânicas, sendo os dispositivos em si volumosos, caros, sujeitos a um forte desgaste, consumidores de grandes quantidades de energia, e, em utilização, provocam o sobreaquecimento das tampas

(particularmente indesejável no caso de tampas de plástico) e/ou a formação do pó (resultante, por exemplo, do desgaste das embraiagens) . 0 segundo tipo proporciona uma transmissão sem contacto entre um rotor de accionamento e um ‘rotor ligado à ferramenta de torção, por meio de um campo magnético que liga os dois rotores. Quando o binário resistente do rotor ligado à ferramenta de torção excede o binário de accionamento, ocorre um deslizamento entre os dois rotores, que resulta no desalinhamento dos seus pólos N-S. Quando, como resultado de tal deslizamento, os pólos iguais dos dois rotores se encontram eventualmente posicionados defronte um do outro, ocorre um recuo na direcção oposta à rotação (devido à repulsão dos pólos semelhantes), o que não somente afecta a operação de aparafusamento da tampa, mas também provoca um forte desgaste do motor e às vezes mesmo no desaparafusar parcial da tampa. 1 Λν ;1 tf

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Esta desvantagem só foi parcialmente ultrapassada utilizando electroimanes, linha apresentada em GB-A-2039158 e CH-A-64301. É objectivo da presente invenção ultrapassar as desvantagens acima mencionadas proporcionando um acoplamento de fricção durável, simples, de baixo custo, para transmitir um momento de torção pré-determinado à ferramenta de torção, não produzindo simultaneamente qualquer recuo do motor ou ferramenta.

De acordo com a presente invenção, é proporcionado um acoplamento de fricção electromagnética compreendendo um par de rotores axiais feitos de material ferromagnético e ajustados de forma a rodarem livres e desligados mecanicamente um do outro dentro de um invólucro, sendo um primeiro dos referidos rotores ligado e rodado por um motor, sendo um segundo dos referidos rotores ligável a um veio de uma ferramenta, em particular a uma ferramenta de torção, para aplicar um momento de torção pré-determinado à referida ferramenta; e pelo menos um electroiman para gerar um campo electromagnético pré-determinado, cujas respectivas linhas de fluxo se encontram ligadas através dos referidos rotores; em que os referidos dois rotores se encontram posicionados coaxialmente um atrás do outro (tandem) no interior do referido invólucro, apresentando os respectivos extremos axiais opostos defronte um do outro, definidos pelas respectivas faces frontais opostas separadas por um afastamento axial pré-determinado; os respectivos extremos defronte um do outro, dos rotores, se encontram rodeados, radialmente no exterior do rotores, pelo referido electroiman, o qual se encontra ajustado integralmentc no invólucro dc modo a 2 !

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que os referidos extremos se encontrem mergulhados no referido campo elecLromaynético, cujas linhas de fluxo se encontram ligadas através de um intervalo definido pelo referido afastamento axial pré-determinado entre as referidas faces frontais opostas dos rotores; as referidas faces frontais do primeiro e segundo rotor apresentam cada uma pelo menos uma projecção e pelo menos uma cavidade correspondente, que se estende radialmente e adjacente uma à outra; estando o referido afastamento axial pré-determinado definido entre os respectivos cumes das projecções nas faces frontais do primeiro e segundo rotor; caracterizada tal como definido na reivindicação 1.

Mais especificamente, as referidas faces frontais apresentam um primeiro e segundo anel de dentes de faces radiais; apresentando os dentes em cada um dos referidos anéis cumes definidos pelas respectivas superfícies com faces planas coplanares umas em relação às outras e por cantos anulares; encontrando-se o referido afastamento axial definido entre as referidas superfícies dos dentes no primeiro anel e as superfícies correspondentes dos dentes no segundo anel. Além disso, os dentes no primeiro anel são idênticos, e iguais em número, aos do segundo anel encontrando-se os dentes em cada anel separados lateralmente pelas respectivas cavidades radiais, cujas larguras, medidas pela circunferência, são iguais ou maiores do que a largura dos dentes. 0 número de dentes em cada um dos respectivos anéis encontra-se de tal modo seleccionado que a largura dos dentes, medida pela circunferência, nunca é menor do que a soma da altura máxima, medida axialmente, de uma cavidade no primeiro anel e uma cavidade correspondente no segundo anel.

Como tal, a ligação do fluxo através dos dois rotores e o intervalo definido entre as faces frontais opostas defronte 3

ν (l uma da outra, dos rotores, é transportada inteiramente alravés dos deules nos pximeirus e seyundos anéis, quando ambos os dentes se encontram perfeitamente adaptados defronte um do outro, e quando eles se encontram deslocados diversamente em ângulo e somente se encontram parcialmente defronte um do outro, permitindo deste modo, quando o electroíman se encontra ligado, um momento de torção pré-determinado como uma função da corrente de alimentação do electroíman, a ser transmitida entre o rotor ligado ao motor e o rotor ligado ao veio da máquina. Enquanto o binário resistente do segundo rotor for menor do que o momento de torção de accionamento, tal é transmitido inteiramente ao segundo rotor, o qual roda sincronizadamente com o primeiro, com os dentes no primeiro anel virados para os dentes correspondentes no segundo anel.

Quando o binário resistente exceder o momento de torção de accionamento, os dois rotores não mais rodam sincronizadamente, sendo o segundo motor gradualmente atrasado até eventualmente parar (excepto pela força da inércia) , de modo que os dentes no primeiro anel rodam e assumem várias posições angulares diferentes em relação àquelas no segundo. Como resultado, é transmitido um momento de torção pulsante pelo primeiro rotor ao segundo, mas de um modo controlado, devido ao seu valor máximo se manter constante; sendo o valor mínimo, igual a zero, somente alcançado quando cada dente no anel corresponde exactamente a uma cavidade no outro anel. Por isso, isto impede qualquer possível recuo do segundo rotor, tal como nas embraiagens de íman permanente, devido a uma inversão temporária do momento de torção, mesmo quando o segundo rotor se encontra estacionário, enquanto o primeiro continua a rodar a velocidade constante sem carga no motor ao qual se encontra ligado. Nos breves instantes nos quais a torção é periodicamente colocada a zero pelos dentes no primeiro anel correspondendo às cavidades· do segundo, ocorre também uma variação no fluxo magnético, a qual, com uma corrente de 4 alimentação constante do electroiman, resulta numa variação pul3ante, proporcional à diferença na velocidade angular dos dois rotores, na tensão nos terminais do(s) enrolamentos(s) do electroiman.

Este efeito pode, de acordo com um aspecto adicional da presente invenção, ser explorado para controlar activamente o acoplamento. Por exemplo, o acoplamento pode compreender meios para detectar continuamente a tensão nos terminais de alimentação do electroiman, e fornecer um sinal de impulso à unidade de controlo central, a qual, de acordo com um ou vários programas pré-determinados memorizados, e na base do sinal de impulso, proporciona a variação da corrente de alimentação do electroiman para regular o momento de torção máxima transmissível pelo acoplamento. Em qualquer dos casos, a torção pode ser variada de acordo com o necessário nas várias etapas da operação de torção, e ser mesmo eliminada quando a alimentação do electroiman é cortada.

De preferência, os extremos dos rotores defronte um do outro, são na forma de um disco circular de grande diâmetro, o qual proporciona um melhor direccionamento e distribuição do fluxo magnético, e para minimizar qualquer magnetismo residual nos extremos defronte um do outro dos rotores quando o electroiman é desligado.

Será agora descrita como exemplo, uma realização não limitativa da presente invenção tomando como referência os desenhos anexos. As figuras representam:

Figura 1 corte longitudinal de um acoplamento de acordo com a presente invenção; vista ampliada em perspectiva de um pormenor de parte do acoplamento da figura 1;

Figura 2

Figuras 3

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i \ 4 e 5 esquemas da operação do acoplamento da figura 1. O desenho número 1 nas figuras anexas indica um acoplamento de fricção electromagnética compreendendo um par de rotores 2 e 3 axiais, substancialmente cilíndricos, feitos de material ferromagnético e ajustados de forma a rodarem livres no interior de um invólucro cilíndrico substancialmente tubular 4 também feito de material ferromagnético. Os rotores 2 e 3 encontram-se mecanicamente desligados um do outro, e, no extremos opostos respectivos 5, 6 que se projectam das respectivas tampas 7 dos extremos opostos do invólucro 4, apresentam os respectivos conhecidos meios de ligação 8 e 9 para ligar respectivamente o rotor 2 angularmente integral ao eixo de saída 10 de um motor da máquina (não apresentado) , e rotor 3 a um veio 11 da mesma máquina. O invólucro 4 encontra-se por sua vez ajustado, por exemplo por meio de uma flange 12, ao quadro 13 da referida máquina, a qual pode, por exemplo, ser uma conhecida máquina de engarrafamento e em que o veio 11 suporta um conhecido dispositivo 14 para enroscar tampas de garrafa do tipo parafuso. Tal como será visível, o rotor 2 pode por isso ser rodado pelo referido motor para transmitir uma torção de accionamento pré-determinada ao rotor 3, permitindo simultaneamente aos rotores 2 e 3 deslizar quando o momento de torção resistente aplicada ao veio 11 exceder o momento de torção de accionamento transmitido.

No exemplo apresentado, o acoplamento 1 compreende um electroíman 15 na forma de uma manga cilíndrica e compreendendo de um modo conhecido (não apresentado em pormenor para melhor visibilidade) um ou mais enrolamentos com um número pré-determinado de voltas. 0 electroíman 15 proporciona a geração de um campo electromagnético pré-determinado proporcional à corrente da alimentação, e respectivas linhas de fluxo 16 que se encontram ligadas através dos rotores 2, 3 e invólucro 4. 6

De acordo com a invenção, os rotores 2 e 3 encontram-se pusiciunadusi coaxialmente em tandem (isto é, extremo a extremo, um atrás do outro) no interior do invólucro 4, apresentando os extremos opostos 5 e 6, os respectivos extremos axiais opostos 18, 19 defronte um do outro, definidos pelas respectivas faces frontais opostas 20, 21 separadas por uma afastamento axial pré-determinada G. Os extremos 18 e 19 são de preferência na forma de troços em forma de disco circular de diâmetro maior de que o resto dos rotores 2, 3, e encontram-se rodeados, radialmente no exterior dos rotores 2, 3, pelo electroíman anular 15, o qual se encontra ajustado integralmente com e no interior do invólucro 4, encontrando-se de tal modo formado que os extremos 18, 19 se encontram totalmente mergulhados no campo electromagnético gerado pelo mesmo, estando as linhas de fluxo 16 ligadas através de um intervalo definido pela afastamento axial G entre as faces 20 e 21 (pormenor ampliado no circulo da parte superior na figura 1). Para este efeito, o electroíman 15 apresenta uma cavidade anular interna 25 de um diâmetro interno maior do que aquele do resto do electroíman 15 formado pelos enrolamentos, e de um tal volume de modo a abrigar totalmente ambos os extremos em forma de disco 18, 19.

De acordo com a presente invenção, as faces 20 e 21 apresentam respectivamente um primeiro e segundo anel de dentes da face radial 26 e 27 (veja figura 2 para a face 21, com a qual a face 20 é simétrica) de modo a que o dente 26 no primeiro anel esteja em face com o dente 27 no segundo. A dimensão forma e número de dentes 26, 27, e os parâmetros da concepção do electroíman 15 que definem a intensidade do campo electromagnético gerado pelo mesmo (o seu tamanho, o comprimento e diâmetro dos fios do enrolamento determinando a corrente de alimentação máxima absorvível, etc.), encontram-se tal modo seleccionados que, na maioria das posições angulares respectivas dos dentes 26 e 27 em que o dente 26 só se enrnntra parcialmente defronte ao dente 27 (figuras 3 e 4) , a ligação do fluxo entre o dente 2 6 no primeiro anel e dente 2 / no segundo anel é sempre menor ou, pelo menos, igual ao fluxo de saturação do material ferromagnético dos quais os rotores 2 e 3 são feitos, para impedir um sobreaquecimento dos rotores ou electroiman 15.

No exemplo não limitativo apresentado, os dentes 26, 27 apresentam cumes definidos pelas respectivas superfícies de face plana 29, 30; as superfícies 29, 30 dos dentes 26, 27 são todas coplanares e definidas por engrenagens anulares (figura 2) ; encontrando-se a abertura G axial entre os rotores 2 e 3 definida entre as superfícies 29 e 30. De preferência, os dentes 2 6 são idênticos e iguais em número aos dentes 27, de modo que cada dente 26 no primeiro anel no rotor 2 corresponde a um dente 27 no segundo anel no rotor 3.

Em cada um dos primeiros e segunda anéis, os dentes 26, 27 encontram-se separados lateralmente pelas respectivas cavidades radiais 28, cuja largura, medida na circunferência, é de preferência igual a ou, tal como apresentado no exemplo da figura 5, ligeiramente maior de que a largura dos respectivos dentes 26, 27, de modo que, quando um dente 26 ou 27 corresponde com uma cavidade 28 (figura 5), o fluxo magnético é de tal modo reduzido (pelo aumento do intervalo de ar) que não é transmitida qualquer torção.

Para alcançar isto, assim como para manter inalterado o fluxo magnético sobre um arco pré-determinado conforme os dentes 26, 27 deslizam relativamente (tal como será visível) para posições somente parcialmente defronte uma da outra (figura 4), e para assegurar que o fluxo magnético completo é restaurado quando os dentes 26, 27 deslizam relativamente para trás para a posição parcialmente defronte uma para outra tal como a posição da figura 5, cada dente 26, 27 apresenta lados opostos 33 que definem os lados respectivos das cavidades 28 radiais contíguas, e na forma de superfícies oblíquao oimctricas que convergem em direcção ao cume,

divergindo em direcção à base de cada dente, de modo que cada dente 26, 27 apresenta na circunferência um corte transversal substancialmente na forma de um trapézio isósceles (figuras 3-5) .

Para optimizar adicionalmente a distribuição das linhas de fluxo 16, a cavidade anular interna 25 do electroiman 15 e os extremos em forma de disco 18, 19 dos rotores 2, 3 encontram-se definidos pelas respectivas superfícies coaxiais, laterais cónicas defronte, perto uma da outra. Mais especificamente, o extremo 18 apresenta uma superfície 34 lateral externa cónica afunilando em direcção ao extremo oposto 5 e defronte a uma primeira superfície lateral interna cónica 36 que apresenta o mesmo afunilamento e definindo um troço superior da cavidade 25 do electroiman 15; apresentando o extremo 19 uma superfície lateral externa cónica 35 defronte a uma segunda superfície lateral interna cónica 38 que define um troço inferior da cavidade 25 do electroiman 15; sendo que ambas as superfícies 35, 38 apresentam o mesmo extremo 6 afunilado virado do rotor 3 e por isso oposto ao afunilamento das superfícies 34, 36.

Os rotores 2, 3 apresentam os orifícios 40 axiais de passagem, e encontram-se ajustados de forma a rodarem livres no interior do invólucro 4, com os extremos 18, 19 defronte um do outro projectando-se no interior do electroiman anular 15, por meio das respectivas chumaceiras 42 conhecidas ajustadas no interior do invólucro 4, por meio de espaçadores 44 e travados por tampas 7 e respectivas porcas anulares 45. As chumaceiras 42 podem, é claro, ser montadas de modo diferente. Por exemplo, o apoio da chumaceira pode ser formado directamente dentro do invólucro 4 (formando espaçadores 44 numa peça com o invólucro), que irá por isso compreender duas meias conchas ligadas por elementos de ligação amovíveis (parafusos, linguetas, etc..) para permitir a montagem das chumaceiras e do electroiman no interior do invólucro. 9

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1 Ι Α embraiagem 1 pode Lambém compreender meios electrónlcos 50 conhecidos para detectarem continuamente a tensão nos terminais de alimentação 49 do electroiman 15, e fornecerem um sinal de impulso 51, proporcional à variação na tensão, para uma unidade de controlo central 52, por exemplo um microprocessador. Isso proporciona a possibilidade de, de acordo com um ou vários programas memorizados pré-determinados, e na base do sinal 51, variar a corrente de alimentação do electroiman 15, por exemplo trabalhando directamente nos meios de alimentação 57, de modo a regular a torção máxima transmissível pela embraiagem 1. A embraiagem 1 funciona como se segue. Quando o electroiman 15 se encontra desligado, os rotores 2 e 3 encontram-se totalmente desligados, não sendo transmissível qualquer torção ou movimento entre o eixo 10 e veio 11, ao contrário, quando o electroiman é ligado, é gerado um campo magnético, cujas linhas do fluxo 16 atravessam todos os extremos 18, 19, encontrando-se ligadas através da abertura G definida entre os dentes 26 e dentes 27. Em qualquer dos casos (figura 3), os dentes 26 e 27 são mantidos completamente defronte um do outro pelo campo magnético (condição de relutância mais baixa do circuito equivalente) de modo que, quando o rotor 2 é rodado pelo motor, o rotor 3 é rodado em sincronismo com o rotor 2 para rodar e alimentar o veio 11 com uma torção M pré-determinada, dependendo do tamanho do intervalo de ar e corrente de alimentação do electroiman 15.

Quando uma torção de resistência R igual a, ou maior que M começa a actuar no veio 11, por exemplo como resultado da tampa que está ser enroscada se encontrar a chegar ao fim da sua viagem, o rotor 3 é abrandado, e os rotores 2 e 3 deslizam um em relação ao outro, de modo que os dentes 26 e 27 se movem gradualmente da posição da figura 3 (completamente defronte um do outro com os rotores 2, 3 a operar em sincronismo) para a posição da figura 4 10

(parcialmente defronte um do outro) e finalmente para a posição da figura 5 (dentes 26 e 27 deslocados e defronte das cavidades 28), em cujo ponto eles são restaurados ciclicamente para uma posição semelhante àquela da figura 4, depois para a posição completamente defronte um do outro, etc. .

De acordo com a presente invenção, conforme o rotores 2 e 3 deslizam um em relação ao outro, as linhas do fluxo, apesar de se tornarem consideravelmente mais densas nos troços defronte um do outro das superficie 29 e 30, são impedidas de alcançar a condição de saturação para além de um arco pré-determinado no qual os dentes 26 e 27 são mantidos amplamente, se bem que parcialmente, defronte um do outro, ficando o rotor 2 livre para continuar a rodar, mesmo que o rotor 3 esteja estacionário, e para continuar a transmitir uma torção constante ao motor 3 para completar a operação de torção. Consequentemente, conforme os troços defronte vim do outro das superfícies 29, 30 se tornam cada vez mais e mais pequenos, quando os dentes 2 6, 27 se deslocam em direcção à posição da figura 5, a torção transmitida é rapidamente colocada a zero como resultado da redução no fluxo magnético provocado pelo aumento gradual no intervalo de ar, cuja redução é máxima quando os dentes 26, 27 se encontram na posição da figura 5. Consequentemente, o rotor 2 encontra-se livre para continuar a rodar a velocidade constante sem colocar o motor em tensão, enquanto o rotor 3 se encontra estacionário e não recebe qualquer torção.

Finalmente, enquanto os rotores 2, 3 continuam a rodar e os dentes 26, 27 a deslizar um em relação ao outro, os dentes 26, 27 são rapidamente restaurados primeiro para uma posição parcialmente defronte um do outro e depois totalmente defronte um do outro, reproduzindo aquelas das figuras 4 e 3, mas deslocados simplesmente por vim dado número de graus igual ao espaçamento entre os dentes 26 (ou 27) . A transmissão de torção é por isso restaurada entre os rotores 2 e 3, sendo a 11 i j Ϊ '

torção transmitida, rapidamente aumentada de zero para um máximo constante substancialmente igual ao valor prévio M, enquanto o rotor 2 continua a rodar livremente e rotor 3 se mantém estacionário.

Por outras palavras, quando estacionário, o rotor 3 é alimentado pelo rotor 2 com uma torção pulsante de um valor máximo constante substancialmente igual a M, e um valor mínimo igual a zero, mas o qual, de acordo com a invenção, não pode nunca, em qualquer condição de operação, assumir um valor negativo (isto é produzir uma inversão da torção fazendo com que o rotor 3 (ou 2) rode (m) na direcção oposta àquela imposta pelo motor) tal como ocorre com as embraiagens conhecidas de íman permanente, quando os pólos iguais são colocados juntos. 0 outro efeito produzido pela variação no fluxo magnético ao alcançar as posições da figura 4 e 5 é uma variação periódica na tensão nos terminais 49.

Por consequência, isto proporciona a eliminação de todas as desvantagens tipicamente associadas aos dispositivos actualmente utilizados.

Para controlar activamente a embraiagem 1, em oposição a "passiva" ou "auto-controlo" tal como descrito acima e controlado pela estrutura da embraiagem, o valor do impulso da tensão nos terminais 49 pode ser detectado por meios conhecidos 50, e sinal 51 fornecido à unidade de controlo central 52, o qual pode, por exemplo: desligar o electroiman 15 ao alcançar uma dada torção definida e/ou seguir um deslizamento angular pré-determinado (por exemplo igual a dois ou três dentes) . Neste caso, ao alcançar o fim da sua viagem, a tampa a ser enroscada é sujeita a um número adicional de torções iguais à torção máxima aplicada no fim da sua viagem, e igual ao número de dentes envolvidos no referido deslizamento angular pré-determinado (para assegurar a 12 torção optimizada da tampa), em cujo ponto a embraiagem I é totalmente desligada. controlo em tempo real da torção transmitida para o veio II regulando a corrente de alimentação, utilizando os meios 57, para aplicar torções variáveis à tampa e assim melhorar a eficiência das várias etapas de torção da tampa; controlar ou monitorizar os vários parâmetros de operação da embraiagem (velocidade de rotação, picos de tensão, absorção da corrente, torção transmitida, etc..) Para implementar funções de auto-diagnóstico relativamente à embraiagem 1 e/ou os dispositivos ligados à mesma, tais como o motor ou veio 11 da máquina. A embraiagem de acordo com a invenção, por isso, não somente proporciona a eliminação de todas as desvantagens das embraiagem conhecidas mas, para uma torção máxima transmitida, é muito compacta, particularmente se comparada com os tipos de iman permanente. Se a dimensão não for problema, as faces 20 e 21 obviamente que não precisam de ter todos os anéis de dentes. Para que a embraiagem funcione tal como descrito, é suficiente que as faces 20, 21 não apresentem uma superfície totalmente lisa, coplanar. Por exemplo, é suficiente somente um dente (ou outra projecção) e uma cavidade contígua correspondente em cada face. 0 número máximo de dentes no anel de dentes 26, 27, por outro lado, depende da dimensão (diâmetro) dos extremos 18, 19, e pode ser de tal modo seleccionado que a largura de cada dente 26, 27, medida na circunferência nos rotores 2, 3 é sempre menor do que a soma da altura, medida na mesma circunferência, das cavidades contíguas 2tí nos dois anéis.

Lisboa, 23 de Fevereiro de 2001

O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL 14

Claims (9)

1. REIVINDICAÇÕES Acoplamento de fricção electromagnética compreendendo um par de rotores axiais (2, 3) feitos de material ferromagnético e ajustados de forma a rodarem livres e desligados mecanicamente um do outro dentro de um invólucro (4), sendo um primeiro (2) dos referidos rotores ligado e rodado por um motor, sendo um segundo (3) dos referidos rotores ligável a um veio (11) de uma ferramenta, em particular a uma ferramenta de torção, para aplicar um binário pré-determinado à referida ferramenta encontrando-se os referidos dois rotores (2, 3) posicionados coaxialmente um atrás do outro (em tandem) no interior do referido invólucro (4), apresentando os respectivos extremos axiais (18, 19) opostos defronte um do outro, definidos pelas respectivas faces frontais (20, 21) opostas separadas por um afastamento axial (G) pré-determinado; e pelo menos um electroíman (15) para gerar um campo electromagnético pré-determinado, cujas respectivas linhas de fluxo se encontram ligadas através dos referidos rotores (2, 3) ; em que os respectivos extremos (18, 19) defronte um do outro, dos rotores (2, 3), se encontram rodeados, radialmente no exterior dos rotores, pelo referido electroíman (15), o qual se encontra adaptado integralmente no invólucro (4) de modo a que os referidos extremos se encontrem mergulhados no referido campo electromagnético, cujas linhas de fluxo se encontram ligadas através de um intervalo definido pelo referido afastamento (G) axial pré-determinado entre as referidas faces frontais (20, 21) opostas dos rotores;

   : i t ; \! as referidas faces frontais (20, 21) do primeiro e segundo rotor (2, 3) apresentam cada uma pelo menos uma projecção (2 6, 27) e pelo menos uma cavidade (28) correspondente, que se estende radialmente e adjacentes uma à outra; encontrando-se o referido afastamento (G) axial pré-determinado definido entre os respectivos cumes (29, 30) das projecções nas faces frontais (20, 21) do primeiro e segundo rotor (2, 3) ; caracterizada por: os referidos extremos (18, 19) opostos defronte um do outro dos referidos rotores (2, 3) terem cada um a forma de um troço circular em forma de disco, maior em diâmetro do que o resto do rotor; sendo o referido electroiman (15) definido por um ou vários enrolamentos anulares substancialmente cilíndricos, no interior do qual ou dos quais se encontra definida uma cavidade anular (25) de um diâmetro interno maior do que o resto do enrolamento ou dum certo número de enrolamentos; estando os referidos extremos (18, 19) em forma de disco, defronte um do outro dos rotores (2, 3), acolhidos no interior da referida cavidade anular (25) de um electroiman (15) .
2. 2. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por as referidas faces frontais (20, 21) apresentarem um primeiro e segundo anel de dentes (26, 27) de faces radiais.
3. 3. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por os dentes (26, 27) em cada um dos referidos anéis apresentarem cumes definidos pelas respectivas superfícies (29, 30) planas coplanares umas cm relação àc outras e por cantos anulares; 2 ι ;

   encontrando-se o referido afastamento (G) axial definido entre as referidas superfícies (29, 30) dos dentes do primeiro anel e as superfícies correspondentes dos dentes no segundo anel.
4. 4. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com as reivindicações 2 ou 3, caracterizada por os dentes (26, 27) do primeiro anel serem idênticos, e iguais em número, aos do segundo anel.
5. 5. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com as reivindicações 2 a 4, caracterizada por os referidos dentes (26, 27) em cada um dos referidos anéis se encontrarem separados lateralmente pelas respectivas cavidades (28) radiais, cujas larguras, medidas pela circunferência, são iguais à largura dos referidos dentes no mesmo anel.
6. 6. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por cada dente (26, 27) apresentar lados (33) opostos que definem os lados respectivos das cavidades (28) radiais contíguas, na forma de superfícies oblíquas simétricas que convergem em direcção ao cume, divergindo em direcção à base de cada dente, de modo que cada dente apresenta na circunferência em corte transversal substancialmente na forma de um trapézio isósceles.
7. 7. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com as reivindicações 5 ou 6, caracterizada por o número de dentes (26, 27) em cada um dos referidos anéis se encontrar de tal modo seleccionado que a largura de um dente, medida pela circunferência, nunca é menor do que a soma da altura máxima, medida na mesma circunferência, de uma cavidade (28) contígua do primeiro anel e uma cavidade contígua correspondente do segundo anel. 3
8. 8. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a referida cavidade anular interna (25) do electroiman (15) e referidos extremos (18, 19) em forma de disco dos rotores (2, 3) se encontrarem definidas pelas respectivas superfícies coaxiais, laterais cónicas, defronte e perto umas das outras; apresentando o extremo (18) em forma de disco do primeiro rotor uma superfície (34) lateral externa cónica afunilando em direcção ao extremo oposto (5) do primeiro rotor (2) defronte a uma primeira superfície (36) lateral interna cónica que apresenta a mesma conicidade, definindo um troço superior da referida cavidade (25) anular do electroiman 15; e apresentando o extremo (19) correspondente do segundo rotor (3) uma superfície (35) lateral externa cónica defronte a uma segunda superfície (38) lateral interna cónica que define um troço inferior da cavidade anular (25) do electroiman (15), apresentando as referidas superfícies (35, 38) laterais uma conicidade oposta àquela da superfície (34) lateral do extremo (18) em forma de disco do primeiro rotor (2).

   Acoplamento de fricção electromagnética de ' acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por os referidos rotores (2, 3) apresentarem os respectivos orifícios (40) axiais de passagem, encontrando-se ajustados de forma a rodarem livres no interior do invólucro (4), com os referidos extremos (18, 19) defronte um do outro, e se projectam para o interior do electroiman anular (15); sendo o referido invólucro (4) feito também de material ferromagnético.
9. 10. Acoplamento de fricção electromagnética de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por compreender meios para detectar continuamente a tensão (50) nos terminais de alimentação (49) do electroiman (15), e fornecei, um sinal de impulso, proporcional à 4 variação na tensão, para uma unidade (52) de controlo central, a qual, de acordo com um ou vários programas pré-determinados memorizados, e na base do referido sinal (51) de impulso, proporciona a variação· da corrente de alimentação do electroiman (15) para regular o binário máximo transmissível pelo acoplamento.

   Lisboa, 23 de Fevereiro de 2001 0 AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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