DE1185869B

DE1185869B - Elektromagnetisch lueftbare Federdruck-Lamellenkupplung oder Bremse

Info

Publication number: DE1185869B
Application number: DE1959Z0007538
Authority: DE
Inventors: Paul Leschhorn; Ludwig Wiedmann
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1959-09-11
Filing date: 1959-09-11
Publication date: 1965-01-21

Description

Elektromagnetisch lüftbare Federdruck-Lamellenkupplung oder Bremse Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetisch lüftbare Federdruck-Lamellenkupplung oder Bremse mit an den überleitungsstellen des magnetischen Kraftflusses annähernd gleicher Querschnittsfläche.
Elektromagnetisch lüftbare Federdruck-Lamellenkupplungen oder Bremsen, bei denen die magnetische Zugkraft der die Lamellen im Betrieb zusammenpressenden Federkraft entgegenwirkt, sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Bei einer dieser Ausführungen sind beispielsweise der Magnetkörper sowie die Lamellen innerhalb eines Bremsgebäuses angeordnet, das an einer Stirnseite mit einem nach innen gezogenen Flansch versehen ist, der als Gegendruckscheibe wirkt.
Bei einer elektromagnetisch betätigten Lamellenkupplung, bei der die Lamellen die in der einen Kupplungshälfte eingesetzte Erregerspule ringförmig umschließen, ist es bekannt, die Mantelflächen des Magnetkörpers durch eine doppelkegelförTnige Ausbildung der wirksamen Polflächen zu verlängern und dadurch bei gleichzeitiger Erhöhung der Verschleißreserve das Lamellengewicht zu vergrößern.
Des weiteren ist eine elektromagnetisch lüftbare Federdruckbremse bekannt, bei der die Kräfte der Anpreßfedern über Druckbolzen auf die Reibscheibep übertragen werden. Zur Einstellung des Lamellenspiels ist hierbei auf dem Magnetkörper ein Gewindering aufgeschraubt, der mittels Zwischenglieder mit dem Lamellenwiderlager in Verbindung Da diese bekannten Ausführungen aufwendig und teuer in ihrer Herstellung sind, ist es Aufgabe der Erfindung, eine elektroma-netisch lüftbare Federdruck-Lamellenkupplung oder Bremse mit an den überleitungsstellen des magnetischen Kraftflusses annähernd gleichen Querschnittsflächen zu schaffen, die durch eine entsprechende Führung des magnetischen Kraftflusses sowie Regelung des Anpreßdruckes bei großer Betriebssicherheit einfach in ihrem Aufbau ist und trotzdem einen hohen Wirkungsgrad aufweist. Gemäß der Erfindung wird dies durch die Vereinigung folgender an sich bekannter Merkmale didurch erreicht, a) daß zur ganzen oder zumindest teilweisen Führung der magnetischen Kraftlinien auf der zylindrischen Außenmantelfläche des Trägers der Magnetspule eine Hülse angeordnet ist, die sich über die gesamte axiale Länge der Kupplung erstreckt und die im Bereich des Lamellenpakets als Mitnehmer der Außenlamellen ausgebildet ist, b) daß die innere Mantelfläche der Ankerscheibe kegelförmig, einer entsprechenden Gegenfläche des Magnetkörpers zugekehrt, ausgebildet ist, c) daß zur Erzeugung der über die Ankerscheibe auf das Lamellenpaket wirkenden Kupplungs-oder Bremskraft im Magnetkörper mehrere, konzentrisch zur Kupplungs- oder Bremsachse angeordnete Druckbolzen geführt sind, die von je einer Druckfeder beaufschlagt sind, deren Federkraft durch Gewindestopfen veränderbar ist, und d) daß zur Einstellung des Lüftspiels ein als Widerlager dienender, in den Mitnehmer eingeschraubter Gewindering vorgesehen ist. Außerdem sollen die Druckbolzen aus unmagnetischem Werkstoff bestehen.
Eine gemäß der Erfindung ausgebildete elektromaanetisch lüftbare Federdruck-Lamellenkupplung oder Bremse zeichnet sich vor allem durch ihre Betriebssicherheit aus, da sofort bei einem eventuellen Ausfall des Erregerstroms durch die Kraft derAnpreßfedern die Lamellen aneinandergepreßt werden und somit beispielsweise bei Verwendung als Sicherheitsvorrichtun- für Krananlagen das Abstürzen der Last vermieden wird. Auch wird trotz einer gedrungenen Bauweise eine gute Führung des magnetischen Kraftflusses erzielt, so daß die magnetischen Streuflüsse klein gehalten werden. Da außerdem die innere Mantelfläche des Magnetkörpers und der Ankerscheibe kegelförmig ausgebildet sind, wird das Lüftspiel zwischen diesen Bauteilen verkleinert, ohne daß dadurch der Hub der Ankerscheibe beeinträchtigt wird. Dies bewirkt ebenfalls eine Steigerung der magnetischen Zugkraft gegenüber einer Ausführung mit achsparallelen Luftspalten.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen elektromagnetisch lüftbaren Federdruck-Lamellenkupplung oder Bremse ist in der Zeichnung dargestellt.
Auf der inneren, mit 1 bezifferten Kupplungsnabe sind in der Mitnehmerverzahnung2 die Innenlamellen3 ein-esetzt, die mit den in dem Außenmitnehmer12 geführten Außenlamellen13 zusammenwirken. In Ausnehmungen15 des die Magnetspule5 tragenden Magnetkörpers4 sind konzentrisch zur Kupplungs- oder Bremsachse mehrerevon Druckfedern6 beeinflußte Druckbolzen7 angeordnet, die auf die Ankerscheibe8 einwirken und vorzugsweise aus unmagnetischem Werkstoff hergestellt sind. Die Kraft der Druckfedern6 ist über eingeschraubte Gewindestopfen9 einstellbar.
Auf ihrem inneren Durchmesser ist die Ankerscheibe8 mit einer kegeligen Fläche10 versehen, durch die der übergang der magnetischen Kraftlinien aus der Ankerscheibe 8 in den Magnetkörper 4,5 erleichtert wird.
Die Hülse 11, die an ihrem freien Ende als Mitnehmer 12 für die Außenlamellen 13 ausgebildet ist, ist über die ganze Kupplung gezogen, so daß sie im maanetischen Kraftfluß den äußeren Leiter darstellt. Um eine Nachstellung des auf die Lamellen 3, 13 einwirkenden Anpreßdruckes zu ermöglichen, ist in die Hülse 11 die Gegendruckscheibe 14 eingeschraubt.
Soll eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der inneren Kupplungsnabe 1 und dem Magnetkörper 4, 5 hergestellt werden, ist die durch die Druckfedern 6 erzeugte Anpreßkraft ungehindert auf die Lamellen 3, 13 zu übertragen. In dem Ausführungsbeispiel erfolgt dies über die Druckbolzen 7, die auf die Ankerscheibe 8 einwirken.
Zur Unterbrechung der Drehmomentübertragung wird der Magnetkörper 4, 5 erregt, und der magnetische Kraftfluß schließt sich über die Hülse 11 und die Ankerscheibe 8. Die Zugkraft des magnetischen Kraftfeldes ist stärker als die Kraft der Druckfedern 6, so daß die Ankerscheibe 8 unter Mitnahme der Druckbolzen 7 zum Magnetkörper 4, 5 hin bewegt wird. Die Kupplung ist geöffnet.
Bei etwaigem Nachlassen der Kraft der Druckfedern 6 und zum Ausgleich etwaigen Verschleißes an den Lamellen kann der erforderliche Anpreßdruck durch Nachstellen der Gewindestopfen 9 bzw. der Gegendruckscheibe 14 auf einfache Weise wiederhergestellt werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Elektromagnetisch lüftbare Federdruck-Lamellenkupplung oder Bremse mit an den überleitungsstellen des magnetischen Kraftflusses annähernd gleicher Querschnittsfläche, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender an sich bekannter Merkmale: a) daß zur ganzen oder zumindest teilweisen Führung der magnetischen Kraftlinien auf der zylindrischen Außenmantelfläche des Trägers(4) der Magnetspule(5) eine Hülse (11) angeordnet ist, die sich über die gesamte axiale Länge der Kupplung erstreckt und die im Bereich des Lamellenpakets als Mitnehmer (12) der Außenlamellen (13) ausgebildet ist, b) daß die innere Mantelfläche (10) der Ankerscheib.- (8) kegelförmig, einer entsprechenden Gegenfläche des Magnetkörpers (4, 5) zugekehrt, ausgebildet ist, c) daß zur Erzeugung der über die Ankerscheibe (8) auf das Lamellenpaket (3, 13) wirkenden K.upplungs- oder Bremskraft im Magnetkörper (4, 5) mehrere, konzentrisch zur Kupplungs- oder Bremsachse angeordnete Druckbolzen (7) geführt sind, die von je einer Druckfeder (6) beaufschlagt sind, deren Federkraft durch Gewindestopfen (9) veränderbar ist, und d) daß zur Einstellung des Lüftspiels ein als Widerlager dienender, in den Mitnehmer (12) eingesehraubter Gewindering (14) vorgesehen ist.
2. Kupplung oder Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbolzen (7) aus unmagnetischem Werkstoff bestehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1768 425; britische Patentschrift Nr. 239 862; USA.-Patentschriften Nr. 1172 917, 1338 980, 2 217 464; VDI-Zeitschrift Nr. 6 vom 21. Februar 1956, S. 214, Bild 1.