DE2329284C3 - Rückstellfeder für den Anker einer elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung oder -bremse - Google Patents
Rückstellfeder für den Anker einer elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung oder -bremseInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/14—Details
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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- F16D2121/18—Electric or magnetic
- F16D2121/20—Electric or magnetic using electromagnets
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
ment mit einem zweiten Abschnitt mit einer Bogenlänge von etwas mehr als π/η überlappen, der
an mindestens einem Punkt an der Ankerscheibe bzw. der Nabe befestigt ist,
b) daß alle Befestigungspunkte an Nabe und Ankerscheibe in an sich bekannter Weise jeweils
gleichen Winkelabstand aufweisen und cj daß die Kreisringsegmente auch in ausgekuppeltem
Zustand in an sich bekannter Weise eine axiale Ruhevorspannung haben.
Erfindungsgemäß genügen im einfachsten Falle zwei Kreisringsegmente zur federnden Befestigung
der Ankerscheibe an de« Nabe. Dies bedeutet eine enorme Verbilligung der Herstellung dieser Federelemente.
Da sämtliche Kreisringsegmente in der Form identisch sind, genügt ein einfaches Stanzwerkzeug zu
ihrer Herstellung. Da die Kreisringsegmente jeweils an mindestens zwei Punkten an der Ankerscheibe
oder der Nabe befestigt sind, wird überraschenderweise bereits durch zwei einfache Kreisringsegmente
eine einwandfreie Halterung und saubere Zentrierung der Ankerscheibe erreicht, ohne daß ein zusätzlicher
geschlossener Innenring erforderlich ist. Da die Befestigungspunkte gleichen Winkelabstand voneinander
aufweisen, ist die Montage sehr vereinfacht. Insbesondere können in den überlappenden Bereichen die
gleichen Bohrungen für die Befestigung aufeinanderfolgender Kreisringsegmente verwendet werden. Es
genügen im einfachsten Falle von zwei Kreisringsegmenten somit vier Befestigungspunkte, die jeweils um
90° gegeneinander versetzt sind. Zwei einander diametral gegenüberliegende Befestigungspunkte dienen
zur Befestigung beider Kreisringsegmente z. B. an der Ankerplatte, während an den beiden anderen einander
diametral gegenüberliegenden Punkten jeweils die freien Enden der Kreisringsegmente an der Nabe befestigt
sind.
Ein Brummen oder Klappern der Kupplung bzw. Bremse wird erfindungsgemäß dadurch verhindert,
daß die Kreisringsegmente auch im ausgekuppelten Zustand eine axiale Ruhevorspannung haben. Dadurch
wird die Ankerscheibe im ausgekuppelten Zustand axial stabil gehalten, obwohl sie nur über zwei
Federsegmente mit der Nabe verbunden ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegen die Kreisringsegmente in einer Aussparung
der Nabe oder der Ankerscheibe und sind mit diesen Teilen unter Vorspannung an axial unterschiedlichen
Stellen verbunden. In einer anderen Ausführungsform kann statt der Aussparung an zumindest
einem der Befestigungspunkte der Kreisringsegmente eine oder mehrere Distanzscheiben zum
axialen Verspannen untergelegt sein.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die
Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Reibungskupplung mit einer Rückstellfeder
gemäß der Erfindung im Schnitt,
Fig. 2 die Ankerscheibe dieser Reibungskupplung mit der daran befestigten Rückstellfeder vor dem Zusammenbau
mit der Nabe, und Fig. SeinenSchnittlängsderLinie/l-ßderFig.
In Fig. 1 besteht eine elektromagnetisch betätigte
Reibungskupplung oder Bremse aus einer ersten
Kupplungs- oder Bremshälfte 12 in Form eines Ma-
enetteils und aus einer zweiten Kupplungs- oder Bremshälfte 14. Beim Magnetteil ist ein Magnetkörper
18 mit einer Antriebswelle 16 drehbar, jedoch nicht axial verschiebbar befestigt. An einer stirnseitigen
Reibfläche 20 des Magnetkörpers 18 kommt eine Ankerscheibe 24 der zweiten Kupplungs- oder
Bremshälfte 14 im eingekuppelten Zustand derart zum Anliegen, daß eine kraftschlüssige Drehmomente
η übertragung möglich ist. Der Kupplungsvorgang kann mittels einer Arbeits- oder Ruhestrombetätigung
erfolgen.
Die Ankerscheibe 24 ist durch Kreisringsegmente 28, die in einer stirnseitigen Aussparung 30 einer
Nabe 22 der zweiten Kupplungs- oder Bremshälfte 14 liegen, mit der Nabe drehfest, jedoch axial verschiebbar
verbunden. Die Nabe 22 ist axial nicht verschiebbar und auf der Antriebswelle 16 entsprechend
gelagert. Die Kreisringsegmente 28 sind einerseits mit der Ankerscheibe 24 und andererseits mit der Nabe
22 durch Schrauben 32 und/oder Nieten 33 verbunden.
Im Ruhezustand liegt die Ankerscheibe 24 infolge einer Ruhevorspannung der Kreisringsegmente 28
stirnseitig an der Nabe 22 an. Zwischen der anderen Stirnseite der Ankerscheibe 24 und der Reibfläche
20 des Magnetkörpers 18 befindet sich dabei ein freier Luftspalt s. Beim Einkuppeln verschiebt sich die Ankerscheibe
24 infolge der magnetischen Anziehung des Magnetkörpers 18 gegen die federnde Wirkung
der Kreisringsegmente 28 in axialer Richtung bis zum Berühren der Reibfläche 20. Beim Auskuppeln, und
damit bei einer schwindenden Magnetkraft, wird die Ankerscheibe 24 durch die Federwirkung der Kreisringsegmente
28 wieder gegen die Nabe 22 gezogen und liegt an dieser unter einer bestimmten Ruhevorspannung
an.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die Ruhevorspannung der Kreisringsegmente 28 dadurch erzielt wird,
daß die mit der Nabe 22 und der Ankerscheibe 24 verbundenen Enden der Kreisringsegmente 28 im
eingebauten und ausgekuppelten Zustand axial verlagert sind. Während diese Ruhevorspannung nach
Fig. 1 mittels der Aussparung 30 erzielt wird, ist eine solche Ruhevorspannung auch mittels zusätzlicher
Distanzscheiben erzielbar, die zumindest an einem Befestigungsende des Kreisringsegmentes 28 untergelegt
sind. Auch in diesem Fall ergibt sich im ausgekuppelten Zustand eine Axialverlagerung entgegengesetzter
Befestigungsenden der Kreisringsegmente 28.
Gemäß Fig. 2 sind zwei Kreisringsegmente 28 unter gegenseitiger Überlappung vorgesehen. Sie sind
entsprechend Fig. 2 vor dem Zusammenbau mit der Nabe 22 auf der Ankerscheibe 24 angeordnet und mit
dieser über Schrauben 32 und 32' verbunden. Ein mit der Nabe 22 zu verbindendes Ende 34 des einen
Kreisringsegmentes 28 führt über eine nicht näher bezeichnete Befestigungsbohrung zur Schraube 32', die
das Kreisringsegment mit der Ankerscheibe 24 verbindet. Das Kreisringsegment 28 ist jedoch nicht an
dieser Stelle abgeschnitten, sondern führt unter einem ebenfalls mit der Nabe 22 zu verbindenden Ende
des anderen Kreisringsegmentes 28 sowie über dessen Befestigung mit dei Ankerscheibe 24 hinaus bis zum
Ende ?8. Die beiden Kreisringsegmente 28 sind gleich ausgebildet, wobei sich gemäß Fig. 2 je zwei diametral
gegenüberliegende Befestigungspunkte mit der Ankerscheibe 24 und mit der Nabe 22 ergeben. Alle Befestigungsbohrungen
befinden sich in gleichen Win-
kelabständen voneinander, und die Kreisringsegmente 28 weisen eine Bogenlänge von mehr als 270°
auf. Aus Fig. 3, die einen Schnitt gemäß der Linie A-Baus Fig. 2 darstellt, ist deutlich die Überlappung
der Kreisringsegmente 28 zu erkennen.
Während sich die Aussparung 30 gemäß Fig. 1 in der Nabe 22 befindet, kann diese selbstverständlich
auch in der Ankerscheibe 24 angeordnet sein. Auch ist es möglich, statt nur eines Kreisringsegmentes 28
auch mehrere dieser Kreisringsegmente übereinander zu schichten. Dies ist bei einer Aussparung 30 insbesondere
dann möglich, wenn die Tiefe dieser Aussparung 30 vergrößert wird. Die federnde Länge dei
Kreisringsegmente kann durch Variation des Außendurchmessers bzw. des Innendurchmessers veränderi
werden.
Während es besonders vorteilhaft ist, die Kreisringsegmente aus einem relativ dünnen Federstahlblech
herzustellen, ist es auch möglich, andere geeignete Materialien zu verwenden. Diese müssen jedoch
einerseits eine genügende Rückstellkraft in axialei
ίο Richtung aufbringen können und andererseits eine
einwandfreie Drehmomentenübertragung gewährlci sten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Rückstellfeder für den Anker einer elektromagnetisch
betätigten Reibungskupplung oder -bremse mit einem axial festgelegten, eine Kupplungs-
oder Bremshälfte bildenden Magnetteil sowie mit einer weiteren Kupplungs- oder Bremshälfte,
die aus einer ebenfalls axial festgelegten Nabe besteht und bei der der Anker zwischen beiden
Kupplungs- oder Bremshälften axial beweglich angeordnet ist und die Nabe mit der Ankerscheibe
durch die als federnde Kreisringsegmente ausgebildete Rückstellfeder drehfest verbunden
ist, wobei die Kreisringsegmente an auf einem zur Drehachse zentrischen Kreis liegenden Punkten
in Umfangsrichtung gleichsinnig zunächst an der Nabe bzw. Ankerscheibe und dann an der Ankerscheibe
bzw. Nabe befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,
a) daß η (η — 2) einzelne sich teilweise überlappende
Kreisringsegmente (28) vorgesehen sind, die jeweils mit einem ersten Abschnitt mit einer Bogenlänge von etwas mehr als
2π/η an mindestens zwei aufeinanderfolgenden Punkten an der Nabe (22) bzw. der Ankerscheibe
(24) befestigt sind und anschließend das jeweils folgende Kreisringsegment mit einem zweiten Abschnitt mit einer Bogenlänge
von etwas mehr als π/η überlappen, der an mindestens einem Punkt an der Ankerscheibe
bzw. der Nabe befestigt ist,
b) daß alle Befestigungspunkte an Nabe und Ankerscheibe in an sich bekannter Weise jeweils
gleichen Winkelabstand aufweisen und
c) daß die Kreisringsegmente auch in ausgekuppeltem Zustand in an sich bekannter
Weise eine axiale Ruhevorspannung haben.
2. Rückstellfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisringsegmente (28)
in einer Aussparung (30) der Nabe (22) oder der Ankerscheibe (24) liegen und mit diesen Teilen
(22, 24) unter Vorspannung an axial unterschiedlichen Stellen verbunden sind.
3. Rückstellfeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungspunkte der aufeinanderfolgenden Kreisringsegmente
(28) an der Nabe (22) oder der Ankerscheibe (24) im überlappenden Bereich dieser Kreisringsegmente zusammenfallen.
4. Rückstellfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kreisringsegmente (28) aus mehreren übereinander geschichteten Segmenten bestehen.
5. Rückstellfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß statt
einer Aussparung (30) an zumindest einem der Befestigungspunkte der Kreisringsegmente (28)
eine oder mehrere Distanzscheiben zum axialen Vorspannen untergelegt sind.
6. Rückstellfeder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
federnde Länge der Kreisringsegmente (28) durch Variation des Außendurchmessers veränderbar
ist.
Die Erfindung betrifft eine Rückstellfeder für den Anker einer elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung
oder -bremse mit einem axial festgelegten, eine Kupplungs- oder Bremshälfte bildenden Magnetteil
sowie mit einer weiteren Kupplungs- oder Bremshälfte, die aus einer ebenfalls axial festgelegten
Nabe besteht und bei der der Anker zwischen beiden Kupplungs- oder Bremshälften axial beweglich angeordnet
ist und die Nabe mit der Ankerscheibe durch
ίο die als federnde Kreisringsegmente ausgebildete
Rückstellfeder drehfest verbunden ist, wobei die Kreisringsegmente an auf einem zur Drehachse zentrischen
Kreis liegenden Punkten in Umfangsrichtung gleichsinnig zunächst an der Nabe bzw. Ankerscheibe
und dann an der Ankerscheibe bzw. Nabe befestigt sind.
Eine solche Rückstellfeder für eine Magnetkupplung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
1675 159 bekannt. Diese bekannte Rückstellfeder zur
ao federnden Verbindung der Nabe mit der Ankerscheibe besteht aus einer kompliziert geformten Federplatte.
Diese Federplatte weist vier kreisringsegmentförmige Arme auf, die jeweils mit einem Ende
an der Nabe und mit dem anderen Ende an der Anas kerscheibe befestigt sind. Diese vier Kreisringsegmente
erzeugen eine ausreichende Rückholkraft, um die Ankerplatte bei nicht erregtem Magnetteil in den
ausgekuppelten Zustand zu der Nabe zurückzuziehen. Da diese vier Kreisringsegmente jeweils nur an einem
Punkt mit der Ankerscheibe bzw. der Nabe verbunden sind, liefern sie keine stabile Halterung der Ankerscheibe
und insbesondere eine schlechte Zentrierung der Ankerscheibe in bezug auf die Nabe. Bei der bekannten
Magnetkupplung sind daher die Kreisringsegmente jeweils an einem Ende mit einem inneren
geschlossenen Kreisring verbunden, der eine stabilere Halterung und eine bessere Zentrierung gewährleistet.
Dadurch wird aber die Federplatte in der Form kompliziert und erfordert für die Herstellung kompli-
to zierte Stanzwerkzeuge. Die Befestigung der Federplatte
erfordert acht Schraubverbindungen, so daß auch die Montage aufwendig ist.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Rückstellfeder besteht darin, daß die Rückholkraft der Federplatte
lediglich zum Abziehen der Ankerplatte von dem Reibbelag des Magnetteils nach dem Abfallen
des Erregerstroms dient. Die Ankerplatte wird daher im ausgekuppelten Zustand nicht axial stabil gehalten,
was leicht zu einem Brummen oder Klappern der Kupplung führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rückstellfeder für den Ankereiner elektromagnetisch
betätigten Reibungskupplung oder -bremse zu schaffen, die diese Nachteile vermeidet und insbesondere
in der Herstellung und Montage einfacher ist, eine stabile, gut zentrierte Halterung der Ankerscheibe gewährleistet
und ein Brummen oder Klappern im ausgekuppelten Zustand vermeidet.
Diese Aufgabe wird bei einer Rückstellfeder der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
a) daß η (η—2) einzelne sich teilweise überlappende
Kreisringsegmente vorgesehen sind, die jeweils mit einem ersten Abschnitt mit einer Bogenlänge
von etwas mehr als 2 π/η an mindestens
zwei aufeinanderfolgenden Punkten an der Nabe bzw. der Ankerscheibe befestigt sind und anschließend
das jeweils folgende Kreisringseg-
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732329284 DE2329284C3 (de) | 1973-06-08 | 1973-06-08 | Rückstellfeder für den Anker einer elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung oder -bremse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732329284 DE2329284C3 (de) | 1973-06-08 | 1973-06-08 | Rückstellfeder für den Anker einer elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung oder -bremse |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2329284A1 DE2329284A1 (de) | 1975-01-02 |
DE2329284B2 DE2329284B2 (de) | 1977-09-29 |
DE2329284C3 true DE2329284C3 (de) | 1978-05-03 |
Family
ID=5883456
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732329284 Expired DE2329284C3 (de) | 1973-06-08 | 1973-06-08 | Rückstellfeder für den Anker einer elektromagnetisch betätigten Reibungskupplung oder -bremse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2329284C3 (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3539805A1 (de) * | 1985-11-09 | 1987-05-14 | Binder Magnete | Federdruckbremse |
AT391529B (de) * | 1987-02-13 | 1990-10-25 | Heid Ag Maschf | Elektromagnetisch betaetigbare zahnkupplung |
JP2006275178A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Sanden Corp | 電磁クラッチ |
DE102015215835A1 (de) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Drehverbindung |
-
1973
- 1973-06-08 DE DE19732329284 patent/DE2329284C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2329284A1 (de) | 1975-01-02 |
DE2329284B2 (de) | 1977-09-29 |
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