DE1053643B

DE1053643B - Wirbelstromgeraet, insbesondere Wirbelstrombremse

Info

Publication number: DE1053643B
Application number: DEC13219A
Authority: DE
Inventors: Pierre Etienne Bessiere
Original assignee: Labavia SGE SARL
Current assignee: Labavia SGE SARL
Priority date: 1955-06-22
Filing date: 1956-06-16
Publication date: 1959-03-26
Also published as: GB783409A; BE548793A; CH337264A; US2842690A; FR1138752A

Description

Wirbelstromgerät, insbesondere Wirbelstrombremse Die Erfindung bezieht sich auf Wirbelstromgeräte, insbesondere Wirbelstrombremsen für Fahrzeuge, Hebemaschinen, Bohrgeräte od. dgl.
Es sind Wirbelstromgeräte bekannt, die einen den Anker bildenden Rotor aufweisen, welcher aus zwei in einem gewissen gegenseitigen Abstand auf der Welle des Gerätes mit Hilfe von Tragarmen befestigten Ringscheiben besteht, wobei sich diese Tragarme über die Außenseiten der Ringscheiben erstrecken und dort Kühl- und Belüftungsrippen bilden, während die den Bremsinduktor bildenden Elektromagnete in dem Zwischenraum zwischen den beiden Scheiben des Rotors angeordnet sind.
Diese bekannten Wirbelstromgeräte weisen den Nachteil auf, daß die während des Betriebes entstehende, oft beträchtliche Wärmemenge zu einer Verformung der Tragarme führt, die das Wirbelstromgerät im Laufe der Zeit funktionsunfähig machen kann. Insbesondere sind die bekannten Wirbelstrombremsen der beschriebenen Art empfindlich gegen die auftretenden Biegebeanspruchungen.
Die Erfindung vermeidet die genannten Nachteile dadurch, daß mindestens ein Teil der gleichzeitig die Kühlrippen bildenden Tragarme wenigstens einen Ausschnitt aufweist, der den Armquerschnitt derart schwächt, daß der Querschnitt an der Stelle des Ausschnittes geringer ist als an den diesem Ausschnitt in radialer Richtung vorangehenden und auf ihn folgenden Stellen der Tragarme, so daß dadurch diese eine gewisse Biegungselastizität erhalten.
Hierbei kann ein Ausschnitt auf der Seite des Induktors liegen und sich zwischen der Innenkante der Scheibe und der Nabe erstrecken. Der Ausschnitt kann auch .die Außenseite der Scheibe in ihrer Umfangszone von der Rippe trennen, indem er zwischen der Rippe und der Scheibe einen nach dem Umfang zu offenen tiefen Einschnitt bildet.
Wenn die Rippen über die ganze Höhe der Außenseite der Scheibe reichen, ergibt sich dann eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, falls die Höhe des tiefen Einschnittes größer als ein Drittel der Höhe der Scheibe ist. Der Ausschnitt kann auch einen tiefen Einschnitt bilden, welcher etwa die Richtung der Welle des Gerätes hat und dessen Grund bis an die Außenseite der Scheibe reicht, und zwar in der Zone des kleinsten Durchmessers derselben.
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren beispielsweise erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische, teilweise geschnittene Halbansicht einer gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten Wirbelstrombremse; Fig. 2 und 3 sind Teilansichten, welche zwei Abänderungen veranschaulichen.
Die Bremse gemäß der Fig. 1 weist zwei ringförmige Scheiben 1 auf, welche in der nachstehend beschriebenen Weise mit einer auf einer gemeinsamen Welle 3 befestigten Nabe 2 verbunden sind. Die den Anker bildenden ringförmigen Scheiben 1 bestehen aus einem magnetisierbaren Werkstoff. Die durch die Scheiben 1, die Naben 2 und die Welle 3 gebildete Anordnung bildet den Rotor. Das Induktorsystem wird durch eine Reihe von Kernen 4 mit Wicklungen 5 gebildet, welche in dem Zwischenraum zwischen den Scheiben 1 untergebracht sind und dem Stato-r angehören.
Bisher wurde in derartigen Geräten jede Scheibe 1 mit ihrer Nabe 2 durch starre Arme verbunden, welche auf der dem Induktorsystem abgewandten Seite der ringförmigen Scheibe bis an den Umfang -derselben reichende Kühlrippen trugen.
Beim Arbeiten der Bremse wird nun der Rotor erwärmt, und,die Temperaturen verteilen sich,in :diesem in ungleicher Weise. Infolgedessen verteilen sich die Wärmedehnungen ebenfalls in ungleicher Weise, wodurch dauernde Verformungen entstehen, insbesondere in der Scheibe, welche das richtige Arbeiten beeinträchtigen.
Um diesem Nachteil abzuhelfen, wird erfindungsgemäß .in der in Fig. 1 dargestellten Weise die ringförmige Scheibe 1 mit der Nabe 2 durch flache Arme 6 verbunden, welche in durch die Achse .der Welle 3 gehenden Ebenen liegen und mit der ringförmigen Scheibe 1 nur auf der Außenseite derselben in Berührung stehen, d. h. auf der von dem Induktorsystem 4 abgewandten Seite, wobei jeder Arm mit einem Ausschnitt ? versehen ist, welcher von dem inneren Umfang der ringförmigen Scheibe bis zu einer Stelle der Nabe 2 reicht, welche etwa in derselben Ebene wie die Außenseite der Scheibe 1 liegt.
Die Abmessungen der Arme 6 und ihrer Ausschnitte hängen natürlich von der Größe der Scheibe und der Art des Metalls ab, aus welchem sie hergestellt ist. Als Hinweis sei angegeben, daß bei einer Scheibe aus weichem Stahl mit einem Außendurchmesser D von 424 mm die Tiefe a des Ausschnitts von .der Innenfläche der Scheibe 1 aus mindestens 35 mm und vorzugsweise etwa 45 mm betragen soll. Die Dicke der Arme soll höchstens 10 mm und vorzugsweise etwa 6 mm betragen.
Bei der in Fig.2 dargestellten Ausführungsform ist jeder Arm 6 nicht nur an seiner dem Induktorsystem 4 zugewandten Kante mit einem dem Ausschnitt 7 der Fig. 1 entsprechenden Ausschnitt 7 a versehen, sondern auch an der anderen Kante mit einem Ausschnitt B. In diesem Fall kann die Tiefe des Ausschnitts 7a etwas kleiner als die des Ausschnitts 7 der Fig. 1 sein.
Es kann ferner zweckmäßig sein, weitere Ausschnitte 9 vorzusehen, welche an der gleichen Kante eines jeden Arms 6 wie die Ausschnitte 7 und 7a, aber in einer näher an seinem äußeren Ende liegenden Zone liegen. Die Höhe h eines jeden Ausschnitts 9 beträgt zweckmäßig wenigstens ein Viertel der Höhe H der Scheibe 1 und ist vorzugsweise gleich einem Drittel von H.
Dank des Vorhandenseins dieses Ausschnitts 9 kann sich die Scheibe 1 ausdehnen, ohne den Armen 6 dauernde Verformungen zu erteilen. Tatsächlich erwärmt sich die Innenseite der Scheibe 1 schneller als ihre Außenseite, so daß die Scheibe 1. bei ihrer Ausdehnung unter der Einwirkung der Wärme eine kegelstumpfförmige Gestalt annimmt, welche den Abstand zwischen der Innenseite der Scheibe 1 und der Kante der Arme 6 am Umfang zu verkleinern sucht, ohne die Arme 6 übermäßigen Beanspruchungen auszusetzen.
Bei der Ausführungsform der Fig. 3 haben die Ausschnitte in den Armen 6 die Form von etwa parallel zu der Achse der Welle 3 liegenden Einschnitten, welche sich praktisch über die ganze Breite .eines jeden Arms 6 erstrecken, d. h. bis zur Innenseite der Scheibe 1, wobei diese Einschnitte 10 vorzugsweise dem inneren Umfang der Scheibe 1 gegenüberliegen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Wirbelstromgerät, insbesondere Bremse, mit einem den Anker bildenden Rotor, welcher aus zwei in einem gewissen gegenseitigen Abstand auf der Welle des Gerätes mit Hilfe von Tragarmen befestigten Ringscheiben besteht, wobei sich diese Tragarme über die Außenseiten der Ringscheiben erstrecken und dort Kühl- und Belüftungsrippen bilden, während die den Bremsinduktor bildenden Elektromagnete in dem Zwischenratim zwischen den beiden Scheiben des Rotors angeordnet sind. dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der gleichzeitig die Kühlrippen bildenden Tragarme wenigstens einen Ausschnitt (7, 7a, 8, 9, 10) aufweist, der den Armquerschnitt derart schwächt, daß der Ouerschnitt an der Stelle des Ausschnitts geringer ist als an den diesem Ausschnitt in radialer Richtung vorangehenden auf ihn folgenden Stellen der Tragarme, so daß diese dadurch eine gewisse Biegungselastizität erhalten.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausschnitt (7 oder 7a) auf der Seite des Induktors (4, 5) liegt und sich zwischen der Innenkante der Scheibe (1) und der Nabe (2) erstreckt.
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausschnitt die Außenseite der Scheibe (1) in ihrer Umfangszone von der Rippe (6) trennt, indem er zwischen der Rippe und der Scheibe einen nach dem Umfang zu offenen tiefen Einschnitt (9) bildet.
4. Gerät nach Anspruch 3, bei welchem die Rippen über die ganze Höhe der Außenseite der Scheibe reichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (h) des tiefen Einschnitts (9) größer als ein Drittel der Höhe (H) der Scheibe (1) ist.
5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausschnitt einen tiefen Einschnitt (10) bildet, welcher etwa die Richtung der Welle (3) des Geräts hat, und dessen Grund bis an die Außenseite der Scheibe (1) reicht, und zwar vorzugsweise in der Zone des kleinsten Durchmessers derselben. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1098 064.