DE1050883B

DE1050883B -

Info

Publication number: DE1050883B
Application number: DE1956R0019344
Authority: DE
Filing date: 1956-07-31
Publication date: 1959-02-19

Description

DEUTSCHES

Elektromagnetische Kupplungen mit einer Stromzuführung über Schleifringe sind heute allgemein üblich, lassen sich relativ klein bauen und besitzen einen einheitlichen Magnetkörper. Obwohl nun die Stromzuführung über Schleifringe infolge der intensiven Entwicklung einen hohen Stand erreicht hat, zeigte es sich, daß Störungen in der Stromzuführung nicht mit absoluter Sicherheit ausgeschaltet werden können, und zwar deshalb nicht, weil solche Kupplungen in den meisten Fällen mit Getriebeteilen und anderen Schaltelementen zusammenarbeiten müssen, wobei es unvermeidlich ist, daß Metallteilchen, welche vom normalen Abrieb bzw. Verschleiß der vorhandenen mechanischen Elemente herrühren, an die Schleifringe und Bürsten herangetragen werden und sich dort mehr oder weniger ablagern; dadurch entstehen leitende Strombrücken, die dann mit der Zeit zu Störungen in der Stromübertragung Anlaß geben. Weiter hat es sich als stark nachteilig gezeigt, einen Pol an Masse zu legen, um nur mit einem Schleifring auskommen zu können, weil die Stromzuführung über Getriebeglieder, die naturgemäß meistens auf Wälzlagern gelagert sind, im Laufe der Zeit eine zerstörende Wirkung auf diese Lagerstellen ausübt, da eine wenn auch unscheinbare Funkenbildung auftritt. Man muß also dazu übergehen, einen zweiten Schleifring mit Bürste anzuordnen, um einen Massepol zu vermeiden. Dadurch wird aber die Stromzuführung mittels Schleifringen relativ kompliziert und deren obenerwähnter Nachteil nicht vermindert oder gar aufgehoben. Stromzuführungen über Schleifringe bedürfen daher einer ständigen Wartung.

Solange nun der Einbau von elektromagnetischen Kupplungen nicht sehr verbreitert war, wurde diesen Umständen keine ausschlaggebende Bedeutung zugemessen. Seit aber der Einbau von elektromagnetischen Kupplungen infolge deren besonderer Vorteile immer intensiver wird und da dieser bei der fortschreitenden Automatisierung immer mehr zunehmen wird, ist die schleifringlose Stromzuführung zu einem akuten Problem geworden.

Wird nun eine schleifringlose Stromzuführung gewählt, so muß der Magnetkörper aus. einer¹¹ ruhenden und einem umlaufenden Teil bestehen, wobei sich die Erregerspule im ruhenden Teil befinden muß. Es muß also im Magnetkörper der Eisenweg des magnetischen Kraftflusses unterbrochen und dieser über Luftspalte geführt werden. Dadurch entsteht aber sofort eine Polbildung mit entsprechend frei werdenden magnetischen Kräften. Bisher wurden nun hauptsächlich zwei Wege bekannt, um diese magnetischen Kräfte zu beherrschen. Entweder wird der magnetische Kraftfluß in seiner axialen Richtung unterbrochen, und die seitlich wirkenden, freien magnetischen Kräfte werden durch

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Schleifringlose elektromagnetisch
betätigte Kupplung

Anmelder:

Anton Ryba, Dr. Josef Reinisch
und Dr. Ernst Vinatzer,
Bozen (Italien)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Liebau, Patentanwalt, Göggingen über Augsburg, Von-Eichendorff-Str. 10

Beanspruchte Priorität: Österreich vom 5. September 1955, 27. Februar und 12. Mai 1956

Anton Ryba, Bozen (Italien), ist als Erfinder genannt worden

starke Kugellager aufgefangen, oder der Kraftfluß wird in radialer Richtung unterbrochen, was aber erhebliche konstruktive Nachteile ergibt. Bei bekannten Kupplungen mit radialer Unterbrechung des Kraftflusses ist der Kraftlinienweg sehr lang, was höhere Aufwendungen für die Magnetwicklung erfordert und auch eine weit größere axiale Baulänge der Kupplung ergibt.

Die Erfindung betrifft eine schleifringlose elektromagnetisch betätigte Kupplung jener bekannten Bauart, bei welcher der Magnetkörper aus einem ruhenden Teil und einem umlaufenden Teil besteht und die beiderseitigen Begrenzungsflächen zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers senkrecht zum magnetischen Kraftfluß und senkrecht zur Drehachse der Kupplung liegen, wobei die obenerwähnten Nachteile bekannter Kupplungen dieser Bauart gemäß der Erfindung dadurch vermieden werden, daß der ruhende Teil des Magnetkörpers zwischen zwei in konstantem Abstand gehaltenen und fest miteinander verbundenen, zur Drehachse senkrecht stehenden scheibenförmigen Wänden des umlaufenden Teiles des Magnetkörpers gelagert ist. Diese Anordnung ermöglicht eine Unterbrechung des magnetischen Kraftflusses in axialer Richtung, ohne daß wesentliche magnetische Kräfte einseitig zur Wirkung kommen können, da gleichviel Feldlinien auf einer Seite eintreten, wie auf der anderen Seite austreten, somit auf

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beiden Seiten des ruhenden Teiles des Magnetkörpers die Kräfte gleich groß, jedoch einander entgegengerichtet sind; lediglich das Streufeld kann einseitig wirkende Kräfte verursachen, die aber erstens nie groß sein und zweitens größtenteils ausgeglichen werden können.

Dadurch ergibt sich eine fast IabileLage des Mittelteiles bzw. des ruhenden Teiles zwischen den umlaufenden Teilen. Zur Erhaltung dieser Lage sind keine wesentlichen Kräfte erforderlich, so daß keine Lagerbeanspruchungen von Bedeutung auftreten können, womit erst der Ausgangspunkt für einfache und günstige und raumsparende konstruktive Lösungen gegeben ist.

Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin, daß der ruhende Teil des Magnetkörpers aus zwei den magnetischen Kraftfluß führenden Ringen und einer dazwischen eingebetteten Erreger spule besteht, wodurch eine kleine Lagerfläche des ruhenden Teiles des Magnetkörpers am umlaufenden Teil erreicht wird.

Schließlich besteht ein Erfindungsmerkmal noch darin, daß die Übergangsquerschnitte für das magnetische Feld zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers unter sich verschieden groß gemacht wird, so daß die magnetische Felddichte und damit auch der magnetische Druck in den Ubergangsquerschnitten verschieden ist, wodurch die durch die magnetischen Streufelder zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil <les Magnetkörpers hervorgerufenen, einseitig wirkenden Kräfte ausgeglichen werden können.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine schleifringlose elektromagnetische Mehrscheibenkupplung, oben im Schnitt und unten in Ansieht,

Fig. 2 einen Aufriß, welcher fensterartige Durchbrüche zeigt,

Fig. 3 eine weitere schleifringlose elektromagnetische Mehrscheibenkupplung, oben im Schnitt und unten in Ansicht, und

Fig. 4 eine Teilansicht einer weiteren ähnlichen Kupplung im Schnitt.

Nach Fig. 1 besteht der umlaufende Teil des Magnetkörpers aus einem Teilstück 1 aus ferromagnetischem Material und der Scheibe 2. Die Scheibe 2 ist aus den Polringen 3 und 4 und dem Zwischenring 5 zusammengesetzt, wobei die Polringe aus ferromagnetischem und der Zwischenring 5 aus nichtmagnetisierbarem Material bestehen. An Stelle des Zwischenringes 5 kann die Scheibe 2 in der Zone der Erregerspule auch fensterartige Ausnehmungen 5' besitzen, wie dies aus Fig. 2 zu ersehen ist, so daß nur einzelne Stege die Polringe 3 und 4 verbinden: auch können die beiden Polringe mittels einzelner Stege verbunden werden, die aus nichtmagnetisierbarem Material bestehen. Mit dem äußeren Ring 3 der Scheibe 2 sind die Mitnehmerklauen 6 verbunden oder aus einem Stück herausgearbeitet. Die so gestaltete Scheibe 2 ist mittels Schrauben 7 mit dem Teil 1 des Magnetkörpers fest verbunden. Der aus ferromagnetischem Material bestehende Ring 8 mit der Erregerspule 9 und dem Lagerring 10 bildet den ruhenden Teil des Magnetkörpers, der beispielsweise mittels eines Stiftes 11 in geeigneter Weise festgehalten wird. Die Erregerspule 9 ist zwischen dem ferromagnetischen Ring 8 und dem Lagerring 10 mittels einer Isoliermasse 12 eingebettet. Der Ring 8 bildet mit der Erregerspule 9 und dem Lagerring 10 ein Ganzes. Die Stromanschlüsse der Erregerspule sind einerseits mit Masse verbunden und 883

andererseits durch eine Bohrung 13 des Ringes 8 isoliert herausgeführt, wobei natürlich auch beide Anschlüsse der Erregerspule isoliert herausgeführt werden können. Der ferromagnetische Ring 8 besitzt einen Ansatz 14, um die Zunahme der Felddichte infolge des magnetischen Streufeldes durch Querschnittsvergrößerung wieder zu kompensieren und einseitig wirkende magnetische Kräfte zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers wieder auszugleichen. Dieser Ansatz 14 kann ringsherum laufen oder auch nur örtlich vorgesehen werden. Diese Querschnittsvergrößerung richtet sich nach den auftretenden einseitig wirkenden magnetischen Kräften, ist also hauptsächlich von der Größe des Streufeldes abhängig.

Der ruhende Teil des Magnetkörpers ist im umlaufenden Teil desselben sowohl radial als auch axial mit möglichst geringem Spiel geführt bzw. gelagert. Die äußeren Kupplungslamellen 15 sind mit den Klauen 6 und die inneren Kupplungslamellen 16 mit den Nuten der Muffe 17 formschlüssig verbunden. Der Anker 18 dient zum Rückschluß des magnetischen Kreises. Die Lamellen 15 und 16 besitzen die bei solchen Kupplungen allgemein übliche und bekannte Form. Vorzugsweise besitzen die Kuplungslamellen in der Zone der Erregerspule fensterartige Durchbrüche analog der Fig. 2. Für die Lagerung 10 ist vorzugsweise ein Material gewählt, das gute Laufeigenschaften besitzt; solche Materialien sind in der Praxis genügend bekannt. An Stelle dieses Lagerringes kann aber auch ein Nadellager vorteilhaft verwendet werden. Zur ölzuführung an diese Lagerstelle kann der innere Schenkel des Magnetkörpers Bohrungen erhalten, wie dies in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist.

Die Wirkungsweise ist folgende: Wird die Erregerspule unter Strom gesetzt, so bildet sich ein magnetisches Feld aus, wie es in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet ist. Dadurch entstehen magnetische Zugkräfte, die die Kupplungslamellen aneinanderpressen und die beiden Kupplungshälften kraftschlüssig verbinden. Der ferromagnetische Ring samt der damit vereinigten Erregerspule wird festgehalten, während der übrige Teil der Kupplung umläuft. Da die Wände des umlaufenden Teiles des Magnetkörpers unter konstantem Abstand gehalten werden, bleibt auch der Luftspalt in den Übergangsflächen des magnetischen Kraftflusses (zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers) konstant und ist vom übrigen Vorgang in der Kupplung unabhängig.

In jedem magnetischen Kreise entstehen nun magnetische Streufelder, die sich in ihrem Verlauf nach den Gesetzen des kleinsten magnetischen Widerstandes richten. Die magnetischen Streulinien schließen sich vorzeitig nach den bekannten Erscheinungen der Nutenstreuung, wie dies beispielsweise in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist. Diese magnetischen Streulinien stören die Symmetrie der magnetischen Kräfte in den Übergangsquerschnitten zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers, wodurch einseitig wirkende magnetische Kräfte entstehen, die bei Festhalten des ruhenden Teiles des Magnetkörpers ein unerwünschtes Verlustmoment erzeugen. Sind nun die Übergangsquerschnitte zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers gleich groß und ist ein konstanter Nutzfluß gegeben, so ist die Zahl der magnetischen Feldlinien in den Übergangsquerschnitten nicht gleich groß, da an einer Seite auch noch die Streulinien dazukommen; dadurch ist aber auch an einer Seite die magnetische Felddichte höher, als sie dem Nutzfluß entsprechen würde, was zur Folge hat, daß die magnetischen

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Kräfte in den Übergangsquerschnitten unsymmetrisch sind und einseitig wirkende magnetische Kräfte zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers auftreten. Da nun bekanntlich bei Querschnittsänderungen sich die magnetische Felddichte linear, die magnetische Kraft sich aber quadratisch mit der Felddichte verändert, so kann man durch geeignete Bemessung der Übergangsquerschnitte zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers einseitig wirkende Kräfte ausgleichen und eine Symmetrie der magnetischen Kräfte in den Übergangsquerschnitten wieder herstellen.

Im Beispiel nach Fig. 1 geschieht dies derart, daß an den Übergangsflächen, wo auch das magnetische Streufeld zum größten Teil durchtritt, der Übergangsquerschnitt vergrößert wird. Da nun die magnetische Kraft sich mit dem Quadrat der magnetischen Fclddichte verändert, so kann man durch Vergrößerung dieses Übergangsquerschnittes die Felddichte so weit herabsetzen, daß das Gleichgewicht der magnetischen Kräfte in den Übergangsquerschnitten zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers wiederhergestellt ist.

Es ist vorteilhaft, dafür zu sorgen, daß das magnetische Gefälle immer nach einer Seite gerichtet ist, was praktisch erreicht wird, wenn der Querschnitt des Rückens 1 (Fig. 1) des Magnetkörpers so bemessen wird, daß möglichst wenig magnetomotorische Kraft (Amperewindungen) für diesen Teilpfad des magnetischen Kreises verbraucht wird.

In Fig. 3 ist eine beispielsweise Ausführung einer erfindungsgemäßen Mehrscheibenkupplung gezeigt, bei der der ruhende Teil des Magnetkörpers so ausgebildet ist, daß sich eine möglichst kleine Lagerfläche und eine einfache Gestaltung dieses Teiles ergibt. Der umlaufende Teil des Magnetkörpers besteht aus einem Teilstück 19 und der Scheibe 20. Die Scheibe 20 ist aus den Polringen 21 und 22 und dem Zwischenring 23 zusammengesetzt, wobei die Polringe aus ferromagnetischem und der Zwischenring 23 aus nichtmagnetisierbarem Material bestehen. An Stelle des nichtmagnetisierbaren Zwischenringes 23 kann die Scheibe 20 in der Zone der Erregerspule auch fensterartige Ausnehmungen analog Fig. 2 besitzen; auch können die beiden Polringe mittels einzelner Stege, vorzugsweise aus nichtmagnetisierbarem Material, miteinander verbunden sein. Das Teilstück 19 und die Scheibe 20 besitzen verlängerte Naben 24 und 25, die ineinandergesteckt mittels Keil 26 gegen Verdrehung und mittels Sprengring 27 gegen Auseinandergehen gesichert sind. Die Nabe 25 ist so lang, daß sie der Breite des ruhenden Teiles des Magnetkörpers samt Luftspalt entspricht, wodurch sich ein konstanter Abstand der Wände der Teile 19 und 20 voneinander ergibt. Die Ringe 28 und 29 mit der Erregerspule 30 bilden den ruhenden Teil des Magnetkörpers, der beispielsweise mittels eines Stiftes 31 in geeigneter Weise festgehalten werden kann. Die Erregerspule 30 ist zwischen den ferromagnetischen Ringen 28 und 29 mittels einer Isoliermasse eingebettet und bildet mit diesen ein Ganzes. Die Stromanschlüsse für die Erregerspule 30 liegen einerseits an Masse und sind anderseits isoliert herausgeführt, wie bei 32 angedeutet; es können selbstverständlich aber auch beide Anschlüsse isoliert herausgeführt werden.

Der ferromagnetische Ring 28 und der Polring 21 besitzen Abschrägungen 33 und 34, während der ferromagnetische Ring 29 umlaufende Rillen 35 aufweist. Sowohl die Abschrägungen 33, 34 als auch die Rillen 35 dienen zum Ausgleich einseitig wirkender

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magnetischer Kräfte. Die ferromagnetischen Ringe 28 und 29 können einzelne Ringe sein, zwischen welchen die Erregerspule 30 mittels einer Isoliermasse eingebettet ist. Es kann aber auch vorteilhaft sein, die beiden ferromagnetischen Ringe mittels Stegen zu verbinden. Eine vorteilhafte Ausführung für den ruhenden Teil des Magnetkörpers ergibt sich, wenn er beispielsweise aus einem Stück besteht, in welchem eine Nut zur Aufnahme der Erregerspule vorgesehen

ίο ist. Der äußere Ring 28 und der innere Ring 29 können miteinander an der Rückseite durch einzelne Stege 36, die mit fensterartigen Ausnehmungen abwechseln (analog der Fig. 2), verbunden sein.
Die Ringe 28 und 29 müssen nicht gleichen Querschnitt haben. Zum Beispiel kann der innere Ring 29 im Querschnitt gegenüber dem äußeren Ring 28 wesentlich verschieden sein, und ein Teil des magnetischen Kraftflusses kann z. B. über die Naben 24, 25 geführt werden. Der ruhende Teil des Magnetkörpers ist im umlaufenden Teil sowohl radial als auch axial mit möglichst geringem Spiel gelagert bzw. geführt, wobei beispielsweise ein Nadellager 37, aber auch jede beliebige andere Lagerart vorgesehen werden kann. Zur ölzuführung an die Lagerstellen können in den Naben 24 und 25 Bohrungen, wie strichliert angedeutet, vorgesehen sein.

Die äußeren Kupplungslamellen 38 sind mit den Klauen 39 der Scheibe 20 und die inneren Kupplungslamellen 40 mit den Nuten der Muffe 41 formschlüssig verbunden. Zum Rückschluß des magnetischen Kreises dient der Anker 42. Die Ausbildung der Kupplungslamellen 38 bzw. 40 ist analog der an Hand der Fig. 1 beschrieben.

Die Wirkungsweise der Ausführung nach Fig. 3 ist bezüglich der Kraftübertragung gleich jener nach Fig. 1 mit dem Unterschied, daß auch der innere Schenkel des Magnetkörpers teilweise oder ganz dem ruhenden Teil desselben zugeordnet ist, wodurch sich eben eine besonders kleine Lagerfläche zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers ergibt. Der Verlauf des magnetischen Nutzflusses ist in Fig. 3 strichpunktiert und der Verlauf des magnetischen Streufeldes gestrichelt angedeutet. Eine abweichende Ausführung besitzen hier die Einrichtungen zum Ausgleich einseitig wirkender magnetischer Kräfte zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers.

Die gleiche Wirkung wie eine Vergrößerung des Übergangsquerschnittes (Fig. 1) auf jener Seite, wo der größte Teil des Streufeldes durchtritt, hat eine Verkleinerung des Übergangsquerschnittes an der gegenüberliegenden Seite. Im ersteren Falle (Fig. 1) wird die magnetische Felddichte durch Querschnittsvergrößerung vermindert, im letzteren Falle (Fig. 3) die magnetische Felddichte durch Querschnittsverkleinerung erhöht. In beiden Fällen werden einseitig wirkende Kräfte durch die Verschiedenheit der magnetischen Felddichten in den Übergangsquerschnitten zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers ausgeglichen. Es können beide Methoden in entsprechender Verteilung gleichzeitig oder jede für sich zur Anwendung kommen.

In Fig. 4 ist eine Variante gezeigt, bei der der ruhende Teil des Magnetkörpers aus einem einheitliehen Stück 43 aus ferromagnetischem Material besteht, in welchem eine Nut zur Aufnahme der Erregerspule 44 vorgesehen bzw. eingearbeitet ist. Der umlaufende Teil des Magnetkörpers besteht aus dem Teilstück 45 und der Scheibe 46. Die Scheibe 46 ist analog der Scheibe 2 (Fig. 1) ausgebildet und mittels

Claims

1 050 8β3 Gewinde 47 auf den Teil 45 aufgeschraubt, wobei das Gewinde gegen ungewollte Lösung gesichert wird. Die Rillen 48 und 49 dienen wieder zum Ausgleich einseitig wirkender magnetischer Kräfte. Der ruhende Teil 43 ist im umlaufenden Teil 45, 46 mit möglichst geringem Spiel gelagert. Bei dem Beispiel nach Fig. 4 kann sich, wenn in der Rückwand 50 keine fensterartigen Ausnehmungen und auch keine Stege aus ferromagnetischem Material von erheblichem Querschnitt belassen werden, bereits ein Teil des magnetischen Kraftflusses im ruhenden Teil des Magnetkörpers schließen. Je nachdem, wie groß dieser Anteil am Gesamtfluß ist, können einseitig wirkende Kräfte auftreten, die auch die Wirkung haben können, daß sich die Richtung gegenüber jener in den Beispielen nach Fig. 1 und 3 umkehrt. In einem solchen Falle kann der Ausgleich durch Rillen, Abschrägungen oder in sonst einer geeigneten Art, wie Fig. 4 beispielsweise zeigt, an den in bezug auf Fig. 1 und 3 gegenüberliegenden Begrenzungsflächen augebracht werden. Wird durch die vorzeitige Schließung eines Teiles des magnetischen Kraftflusses im ruhenden Teil des Magnetkörpers gerade ein Gleichgewicht der magnetischen Kräfte in den Ubergangsquerschnitten erreicht, so erübrigen sich die anderen besprochenen Vorkehrungen. Allgemein ist zu sagen, daß, wenn einseitig wirkende magnetische Kräfte durch Einschnürung bzw. Verkleinerung eines Ubergangsquerschnittes ausgeglichen werden sollen, dies an den Übergangsflächen vorzunehmen ist, in welchen zu geringe magnetische Kräfte wirken, um das Gleichgewicht der Kräfte zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers halten zu können, und wenn der Ausgleich durch eine Vergrößerung eines Ubergangsquerschnittes vorgenommen wird, dies an jenen Übergangsflächen geschehen muß, wo die magnetischen Kräfte zu groß sind, um das Gleichgewicht zu halten. Die Form und Art dieser Querschnittsveränderungen ist beliebig wählbar; es können z.B. mehrere Rillen bzw. Abschrägungen an beiden ferromagnetischen Ringen angebracht oder auch der ganze Ausgleich durch die Form eines Ringes erreicht werden. Die Rillen bzw. Abschrägungen können im ruhenden Teil des Magnetkörpers allein oder im umlaufenden Teil allein oder in beiden Teilen vorgesehen werden. An Stelle von umlaufenden Rillen bzw. Abschrägungen können auch örtliche Ouerschnittsveränderungen vorgesehen werden, z.B. radiale Nuten od. dgl. In gleicher Weise können auch die Querschnittsvergrößerungen jede beliebige, geeignete Form haben, ohne vom Sinne der Erfindung abzuweichen. Die Erregerspule kann mit den zugehörigen ferromagnetischen Ringen auch in anderer Weise verbunden werden, als in den Zeichnungen dargestellt, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen; beispielsweise kann die Erregerspule mit einem vorteilhaft nichtmagnetisierbaren Metall ganz oder teilweise umhüllt und mit den zugehörigen Ringen vereinigt bzw. verbunden sein, wobei diese Metallhülle eventuell gleichzeitig als Lagerung dieses Teiles dienen kann. Der ruhende Teil kann auch im umlaufenden Teil des Magnetkörpers (Fig. 1) ohne Zwischenlage einer Metallbüchse unmittelbar auf Kunststoff gelagert sein. Schließlich kann für trocken laufende Kupplungen die Lagerung des ruhenden im umlaufenden Teil des Magnetkörpers mittels eines Lagers aus ölspeicherndem Metall oder auch aus sogenanntem selbstschmierendem Kunststoff hergestellt werden. Die Erfindung ist nicht auf die hier nur beispielsweise dargestellte Ausführung einer Mehrscheibenkupplung beschränkt, sondern kann mit gleichem Effekt auf jede beliebige elektromagnetische oder elektromagnetisch betätigte form- oder kraftschlüssige Kupplung angewendet werden. Pa t ENT i xsp K CCH E.

1. Schleifringlose, elektromagnetisch betätigte Kupplung, bei welcher der Magnetkörper aus einem ruhenden Teil und einem umlaufenden Teil besteht und die beiderseitigen Begrenzungsflächen zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers senkrecht zum magnetischen Kraftfluß und senkrecht zur Drehachse der Kupplung liegen, dadurch gekennzeichnet, daß der ruhende Teil des Magnetkörpers (8, 9, 10 bzw. 28, 29, 30 bzw. 43, 44) zwischen zwei in konstantem Abstand gehaltenen und fest miteinander verbundenen, zur Drehachse senkrecht stehenden scheibenförmigen Wänden (1, 2 bzw. 19, 20 bzw. 45, 46) des umlaufenden Teiles (1, 2, 3, 4, 5 bzw. 19, 20, 21, 22 bzw. 45, 46) des Magnetkörpers gelagert ist.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Schenkel des Magnetkörpers in zwei in konstantem Abstand gehaltene scheibenförmige Wände (1,2) unterteilt ist, wobei die eine Wand (1) unmittelbar und die andere Wand (2) über ein in der Zone der Erregerspule liegendes Glied (5) aus nichtmagnetisierbarem Material mit dem inneren Schenkel des Magnetkörpers fest verbunden ist und zwischen diesen beiden scheibenförmigen Wänden (1,2) das ruhende Teilstück des Magnetkörpers, welches aus einem Ring (8) aus ferromagnetischem Material und der damit vereinigten Erregerspule (9) besteht, auf dem inneren Schenkel des Magnetkörpers drehbar gelagert ist.

3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Schenkel und ganz oder teilweise auch der innere Schenkel des Magnetkörpers in zwei in konstantem Abstand gehaltene scheibenförmige Wände (19, 20, 45, 46) unterteilt ist, wobei die eine Wand (19 bzw. 45) eine einheitliche Scheibe aus ferromagnetischem Material ist, während die andere Wand (20 bzw. 46) in der Zone der Erregerspule Einrichtungen (23) zur Erzielung eines hohen magnetischen Widerstandes besitzt und beide Wände (19, 20 bzw. 45, 46) fest miteinander verbunden und voneinander in der Breite des ruhenden Teiles des Magnetkörpers (28,29,30 bzw. 43,44) plus Luftspalt" distanziert sind, wobei zwischen diesen beiden scheibenförmigen Wänden (19, 20 bzw. 45, 46) der ruhende Teil (28,29,30 bzw. 43,44) des Magnetkörpers, welcher aus ferromagnetischen Ringen (28,29) und der dazwischen eingelegten Erregerspule besteht, drehbar gelagert ist.

4. Kupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der offenen Seite des topfförmigen Magnetkörpers liegende Scheibe (2 bzw. 20 bzw. 46) aus Polringen (3, 4 bzw. 21, 22) besteht, die in der Zone der Erregerspule mittels einzelner Stege miteinander verbunden sind (Fig. 2).

5. Kupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der offenen Seite des topfförmigen Magn«tkörpers liegende Scheibe (2 bzw. 20 bzw. 46) aus Polringen (3, 4 bzw. 21,

22) besteht, die in der Zone der Erregerspule mittels eines Ringes (5) aus nichtmagnetisierbarem Material miteinander verbunden sind.

6. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den magnetischen Kraftfluß führenden Ringe (28, 29) des ruhenden Teiles des Magnetkörpers in der Zone der Erregerspule mittels einzelner Stege (36) miteinander verbunden sind.

7. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ruhende Teil des Magnetkörpers aus einem einzigen Stück (43) besteht, in welchem eine Nut zur Aufnahme der Erregerspule (44) vorgesehen bzw. eingearbeitet ist (Fig. 4).

8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den magnetischen Kraftfluß führenden Übergangsquerschnitte zwischen dem ruhenden Teil (8, 9,10 bzw. 28, 29, 30 bzw. 43,44) und dem umlaufenden Teil (1,2,3,4,5 bzw. 19, 20, 21, 22 bzw. 45, 46) des Magnetkörpers unter sich verschieden groß sind, wodurch sie zum

Ausgleich einseitig wirkender magnetischer Kräfte eine untereinander verschiedene magnetische Felddichte aufweisen.

9. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an jenen Begrenzungsflächen zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers, an denen geringere magnetische Kräfte wirken, die Übergangsquerschnitte gegenüber den Begrenzungsflächen der anderen Seite verkleinert sind.

10. KupplungnachAnspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an jenen Begrenzungsflächen zwischen dem ruhenden und dem umlaufenden Teil des Magnetkörpers, in denen überwiegende magnetische Kräfte wirken, die Übergangsquerschnitte gegenüber den Begrenzungsflächen der anderen Seite vergrößert sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 415 984;
österreichische Patentschrift Nr. 162 474;
USA.-Patentschrift Nr. 2 628 321.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen