Vorrichtung zur Stromübertragung, insbesondere an einer Elektromagnetkupplung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Strornübertragung, insbesondere an einer Elektroma- gnetkupplung, gemäss dem Patentanspruch des Haupt patentes.
Die erwähnte Vorrichtung ist dadurch gekenn zeichnet, dass sie einen mit der Spule verbundenen Halter enthält und mit cinem Paar reibungsarmer, elektrisch gegeneinander isolierter La,-er versehen ist, von denen jedes zwei elektrisch leitende Laufringe mit reibungsarmen, elektrisch leitenden Elemenlen dazwischen aufweist, wobei ein Laufring eines jeden Lagers an dem Halter drehbar mit ihm befestigt und elektrisch mit einem Spulenende verbunden ist, wäh rend die anderen Laufringe an feststehende elektrische Leitungen angeschlossen sind, und Mittel vorhanden sind,
um einen Laufring eines jeden Lagers bezüg lich des anderen Laufringes unter Druck zu halten, so dass die Laufringe in elektrischer Berührung mit den zugeordneten reibungsarmen Gliedern gehalten werden.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung, beispiels weise dargestellt.
Fig. <B>1</B> zeigt in Seitenansicht teilweise im Schnitt nach der Linie I-1 der Fig. 2 eine Vorrichtung zur Stroraübertragung; Fig. 2 zeigt das Gerät nach Fig. <B>1</B> in Seitenansicht von rechts mit teilweise weggebrochenen, Teilen; Fig. <B>3</B> ist ein Teilschnitit nach der Linie<B>3-3</B> nach der Fig. 2-, Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform in verkleinertem Massstab von der Seite.
Fig. <B>1</B> zeigt die Anwendung der Erfindung auf eine <B>C</B> elektromagnetische Zahnkupplung nach dem USA- Patent Nr. 2<B>875 876.</B>
Bei dieser Kupplung dreht sich der Magnetkörper <B>10</B> mit der Welle<B>11</B> mit Hilfe des Keiles 12 und ent- hält die Errecerspule <B>13.</B> In der einggerückten Kupp- lungsstellung kommen die axi#al vorstehenden Zähne <B>15</B> an dem Magnetkörper<B>10</B> mit den Gegenzähnen <B>16</B> an der Ankerplatte<B>17</B> im Eingriff, die ihrerseits an dem durch das Getrieberad<B>18</B> dargestellten angetrie- ben,en, Glied befestigt ist.
Der Erregerstrom für die Spule<B>13</B> wird ohne Zuhil#fenahme von Schle:ifringen oder Bürsten übertragen.
Der Teil 20 in Fig. <B>1</B> ist ein durch Schrumpfen oder auf andere feste Art auf dem Magnetkörper<B>10</B> befestiater Zwischenring. Er kann in gleicher Weise mit dem Magnetkörper<B>10</B> aus einem Stück beste hen. Der Zwischenring 20 ist besonders dann zweck mässig, wenn der Magnetkörper<B>10</B> einen Teil an einer bestehenden Kupplung darstellt, die ursprünglich mit einer Schulter 21 zur Aufnahme eines oder meh rerer Schleifringe versehen war.
Ein ringförmiger Halter 22 aus; nicht leitendem Material, beispielsweise einem giessbaren Phenol-Harz, ist vorgesehen, der an dem Magnetkörper<B>10</B> durch. eine Mehrzahl von Kopfschrauben<B>23</B> befestigt ist, die in den Zwischen ring 20 eingeschraubt sind und einen äusseren Ring <B>25</B> aus nicht leitendem Material tragen. Die Teile 22 und<B>25</B> laufen infolgedessen mit dem Magnet körper<B>10</B> um.
Die Vorrichtung enthält ferner feststehende Teile mit einer ringförmigen Platte<B>30</B> aus nicht leitendem Material, die einen radial vorstehenden Halterteil <B>31</B> und ein Ringglied<B>33</B> aus nicht leitendem Mate rial enthält, welches Glied an der Scheibe<B>30</B> mittels Schrauben 34 befestigt ist und im Querschnitt T-Form mit radialen Flanschen<B>35</B> und<B>36</B> hat.
Die Scheibe besitzt einen, Halterteil <B>31</B> mit einem Schlitz<B>37,</B> welcher zur Aufnahme von Mitteln zum Festhalten derPlatte <B>30</B> d.ient. Dieses Mittel umfasst einen vorspringenden Teil, beispielsweise einen Stift<B>38,</B> der von einem fest- stehenden Teil, beispielsweise dem Gehäuse der die Kupplung enthaltenden Transmission getragen wird.
Die Vorrichtung enthält ferner ein Paar innerer und äusserer reibungsarme Lager, die konzentrisch an dem Halter 22 angeordnet sind. Das innere La ger enthält einen inneren und äusseren Laufring 40, 41 und Kugeln 42 und ist an dem zylindrischen Füh rungsteil des Halters 22 angeordnet, wobei sich die innere axiale Kante des Laufringes 40 gegen eine Schulter 45 des Halters 22 abstützt. Der äussere Laufring 41 ist zwischen der Platte<B>30</B> und dem Flansch<B>35</B> an dem Ringglied<B>33</B> festgeklemmt.
Das äussere Lager enthält in gleicher Weise innere und äussere Laufringe<B>50</B> und<B>51</B> und Kugeln <B>52.</B> Die innere axiale Kante des inneren Laufringes <B>50</B> stützt sich gegen den radial vorstehenden Flansch<B>36</B> an dem T-förmigen Glied<B>33</B> ab. Der äussere Laufring<B>51</B> dieses Lagers wird durch einen radial nach innen zeigenden Flansch<B>55</B> an dem Ring <B>25</B> gehalten. Beieiner solchen Anordnung sind infolge dessen -die Laufringe 41 und<B>50</B> gegeneinander und gegenüber den, feststehenden Teilen isoliert befestigt, während die anderen Laufringe 40,<B>51</B> sich frei mit dem Magnetkörper <B>10</B> drehen.
Die elektrischen Leitungen<B>60</B> und<B>61</B> sind zu der Kupplung durch radial vorstehende Halterteile <B>31</B> der feststehenden Platte<B>30</B> geführt. Die Zuleitung <B>60</B> ist bei der Fig. <B>1</B> mit dem feststehenden äusseren Laufring 41 des inneren Lagers und der umlaufende innere Laufring 40 dieses Lagers ist bei<B>62</B> mit dem einen Ende der Magnetspule<B>13</B> verbunden dar gestellt. Die andere Zuleitung<B>61</B> ist in ähnlicher Weise mit dem feststehenden inneren Laufring<B>50</B> des äusseren Lagers und dem umlaufenden äusseren Laufring<B>51</B> des Lagers bei Fig. 1,bei <B>63</B> mit dem ande ren En-de der Magnetspule<B>13</B> verbunden.
Um das Her stellen dieser Verbindungen zu erleichtern und sie ferner nach der Herstellung zu schützen, ist der Ma gnetkörper bei 64 geschlitzt und das Ringglied<B>33</B> kann zweckmässig mit einem mit<B>65</B> bei Fig. 2 be zeichneten Ausschnitt von kleinem Querschnitt ver sehen sein. Nachdem die Verbindungen hergestellt worden sind, werden diese Schlitze mit einem isolie renden Klebemittel, wie beispielsweise Epoxy-Harz ausgefüllt, wie in Fig. <B>1</B> mit<B>66</B> dargestellt ist.
Es ist wichtig, dass die elektrische Verbindung zwischen den entsprechenden Laufringen eines jeden Lagers durch ihre Kugeln 42 und<B>52</B> aufrechterhalten bleibt. Es sind deshalb Mittel für eine ständige Aus- übuno, einander entgegengesetzt gerichteter axialer Druckbelastungen auf die beiden Laufringe eines jeden Lagers vorgesehen, um diese in der entspre chenden Lage zu halten. Aus Fig. <B>3,</B> welche die Teile mit den Kopfschrauben<B>23</B> in loser Verbin dung zeigt, ist ersichtlich, dass ein Zwischenraum<B>67</B> zwischen Ring<B>25</B> und Halter 22 vorhanden ist, der durch die relative Lage der Teile durch Schulter 45 und Flansche<B>36, 35</B> und<B>55</B> hervorgerufen wird.
Die innere Fläche der Platte<B>30</B> ist derart aussen aus genommen, dass ein Zwischenraum<B>68</B> zwischen der Platte<B>30</B> und dem Laufring 40 des inneren reibungs freien Lagers gebildet wird. Der Zwischenraum<B>68,</B> der grösser ist als der Betrag einer möglichen Durchbie- gung in dem reibungsarmen Lager, wird durch die relative Lage des Ringgliedes<B>33,</B> Halters 22 und des Führungsteiles 44 des Halters gewonnen.
Es muss dafür Sorge getragen werden, dass ein genauer, aber gleicher Zwischenraum<B>68</B> sichergestellt wird, um keinen axialen Druck auf das Laufringglied 40 auszuüben, der darüber hinaus noch die Abdichtungs eigenschaften der Platte<B>30</B> schädlich beeinflussen kann.
Wenn die Kopfschrauben<B>23</B> angezogen wer den, um den Ring<B>25</B> gegen den Halter 22, wie bei Fig. <B>1,</B> zu bringen, werden die Teile, insbesondere der Au ssenring<B>25,</B> das Ringglied<B>33</B> und die reibungsarmen Lager in solch einer Weise beansprucht, dass die gewünschte axiale Druckbelastung auf den äusseren Laufri#ng eines jeden Lagers bezüglich des entspre chenden inneren Laufringes ausgeübt wird. Die Be lastung der Laufring,- kann im einzelnen wie folgt gekennzeichnet werden.
Das Anziehen der Kopf schrauben<B>23</B> drückt den Ring<B>25</B> gegen den Halter 22 und schliesst im wesentlichen den Zwischenraum<B>67.</B> Die axiale Verschiebung des Ringes<B>25</B> übt durch den Flansch<B>55</B> eine axiale Druckbelastung auf den äusseren Laufring<B>51</B> des äusseren Lagers aus, die ihrerseits durch die Kugeln<B>52</B> auf den inneren Lauf ring<B>50</B> und von dort auf die Schulter<B>36</B> des Ring gliedes<B>33</B> übertragen wird. Durch den Druck auf das Ringglied<B>33</B> wird dieses gegen den Halter 22 ver schoben und füllt dabei den Teil des Zwischenrau mes<B>67</B> aus, der im wesentlichen gleich der möglichen Verschiebung der Lager ist.
Die axiale Verschiebung des Ringgliedes<B>33</B> wird auf die Platte<B>30</B> wegen ihrer Verbindung mit dem Ring<B>33</B> durch die Schraub- mittel 34 übertragen. Dadurch stützt sich der Teil der Fläche der Platte<B>30,</B> der nahe der Ausnehmung <B>68</B> liegt, unter Druck gegen den äusseren Laufring 41 des inneren Lagers ab. Der auf den Laufring 41 aus geübte axiale Druck wird durch die Kugeln 42 auf den inneren Laufring 40 übertragen und dieser auf den inneren Laufring 40 ausgeübte Druck ist dem Eingriff der Schulter 45 des Halters 22 mit dem Lauf ring entgegengerichtet. Infolgedessen werden die Ku geln 42 und<B>52</B> ständig den gewünschten elektrischen Kontakt mit beiden Laufringen aufrechterhalten.
Die Vorrichtung ist nicht speziell auf die in Fig. <B>1</B> dargestellte elektromagnetische Kupplung be schränkt, sondern sie ist auf die verschiedensten Ausführungsformen von elektromagnetischen Kupp lungen, unabhängig von den besonderen Kupplungs- und Antriebsmitteln zwischen den beiden Hauptteilen, anwendbar. Dieses ist in Fig. 4 dargestellt, die eine Vorrichtung von der gleichen Ausführungsform in Verbindung mit den Fig. <B>1</B> bis<B>3</B> zeigt, die auf dem Magnetkörper<B>70</B> einer elektromagnetischen Schei benkupplung angeordnet ist und mit Scheiben<B>71</B> und einem Armstern<B>72</B> an dem angetriebenen Getriebe teil<B>73</B> angebracht ist.
Die besondere Ausführungs form der Kupplung<B>70</B> bis<B>72</B> ist nicht Gegenstand der Erfindung. Die Erfindung ist in gleicher Weise anwendbar ganz gleichgültig, ob sie eine einzige oder eine Mehrzahl von Scheiben oder andere Formen von Reibungsgliedern zur Ausführung der Trieb verbindung zwischen den beiden Kupplungsteilen enthält.