DE1087275B

DE1087275B - Magnetic gear

Info

Publication number: DE1087275B
Application number: DES35128A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Fritz Weingaertner; Dipl-Ing Julius Lorenz
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1953-09-05
Filing date: 1953-09-05
Publication date: 1960-08-18

Description

Magnetisches Getriebe Bei einem Zahnradpaar tritt bekanntlich zwischen den Zähnen der Räder Reibung auf. Bei Meßinstranienten hat deshalb die Verwendung von Zahnradpaaren erhebliche Nachteile, weil durch die Reibung eine Anzeigennsicherheit entsteht. Diese Mängel fallen bei magnetischen Getrieben fort.Magnetic gear As is well known, between a pair of gears occurs friction between the teeth of the wheels. For measuring instranients, therefore, has the use of of gear pairs have considerable disadvantages because the friction creates an uncertainty in the display arises. These deficiencies do not apply to magnetic gears.

Bei einer permanentmagnetischen Getriebekupplung mit glattrandigen, polarisierten Getriebescheiben, stehen erfindungsgemäß mit den Getriebescheiben mechanisch fest verbundene und gleichachsig laufende unpolarisierte Zahnradgebilde mit der Polzahl der polarisierten Scheibe übereinstimmender Zahnteilung untereinander mit so viel Spiel im Eingriff, daß die Zähne dieser Zahnradgebilde erst bei überlastung der magnetischen Kupplung einander berühren.In the case of a permanent magnetic gear coupling with smooth-edged, polarized gear disks are, according to the invention, with the gear disks mechanically firmly connected and coaxially running unpolarized gear structures with the number of poles of the polarized disc matching tooth pitch with each other with so much play in engagement that the teeth of this gear structure only when overloaded the magnetic coupling touch each other.

Die miteinander zu kuppelnden magnetischen Räder haben einen glatten Umfang, d. h., an ihnen sindkeine Zähne ausgebildet.The magnetic wheels to be coupled together have a smooth circumference, i. that is, no teeth are formed on them.

Magnetische Kupplungen mit glatten Rädern sind zwar an sich bekannt, doch ist der Synchronismus oder Gleichlauf der beiden Räder hierbei nicht gesichert, sondern es soll im Gegenteil die Kupplung zwischen den Rädern sich selbsttätig lösen, wenn das Getriebe überlastet wird.Magnetic clutches with smooth wheels are known per se, but the synchronism or synchronization of the two wheels is not ensured here, on the contrary, the coupling between the wheels should be released automatically, when the transmission is overloaded.

Die neue Anordnung ist dieser bekannten Anordnung überlegen, weil der Synchronismus auf alle Fälle aufrechterhalten wird, indem ein zusätzliches Zahnradgebilde diesen Synchronismus im überlastungsfall erzwingt. Man erhält dadurch den Vorteil, daß die Ausbildung kräftiger Pole in glatten Scheibenrädern leichter ist als in verhältnismäßig dünnen Zähnen eines Zahnrades. Somit ist die Belastbarkeit eines derartigen Getriebes mit glatten Rädern größer als bei magnetischen Rädern mit ausgebildeten Zähnen.The new arrangement is superior to this known arrangement because the synchronism is maintained in any case by an additional gear structure enforces this synchronism in case of overload. This gives you the advantage that the formation of strong poles in smooth disc wheels is easier than in relatively thin teeth of a gear. Thus, the resilience is one such a transmission with smooth wheels larger than with magnetic wheels with trained Teeth.

Ausgebildete Zähne sind zwar ebenfalls bei einem magnetischen Getriebe bekannt, aber damit ist auch der Nachteil verbunden, daß die Zähne mit richtigen Flankenformen ausgebildet sein müssen, weil die Reibung zwischen den Zähnen nicht vollkommen vermieden wird.Trained teeth are also in a magnetic gear known, but this also has the disadvantage that the teeth with correct Flank shapes must be designed because the friction between the teeth is not is completely avoided.

Bei der perinanentmagnetischen Getriebekupplung ist die Gefahr, daß bei plötzlich auftretender magnetischer Belastung das Belastungsdrellmoinent stärker ist als das der magnetischen Kupplungskräfte, ausgeschaltet, indem in einem solchen Fall ein zusätzliches Zahnradpaar den Gleichlauf der Räder sichert, das im Normalfall zur Übertragung des Drehmommtes der einen Scheibe auf die andere nicht herangezogen wird. Es sind daher auch keine sorgfältig geformten Zähne notwendig. Der zusätzliche Eingriff kann beispielsweise der eines Speichenrades in ein Stiftenrad sein, wobei die ineinandergreifenden Stifte so viel freies Spiel haben, daß sie sich im Nc>rmalfall gegenseitig nicht berühren.With the permanent magnetic gear coupling there is a risk that in the event of a sudden magnetic load, the load drellmoinent is stronger is as that of the magnetic coupling forces, turned off by being in such a If an additional pair of gears ensures that the gears run in sync, this is normally the case not used to transfer the torque from one disc to the other will. Therefore, no carefully shaped teeth are necessary. The additional Engagement can, for example, be that of a spoked wheel in a pin wheel, wherein the interlocking pins have so much free play that they will move in the worst case do not touch each other.

Zur Erläuterung der Erfindung dienen drei Figuren.Three figures serve to explain the invention.

In Fig. 1 stehen sich die Stirnseiten zweier Räder 1 und 2 gegenüber und sind durch ausgeprägte Pole am Umfang jedes Rades miteinander gekuppelt. Solange die Drehmonienthelastung nicht zu groß ist, nimnit das treibende Rad das angetriebene Rad mit, als wären beide Räder durch Zähne miteinander im Eingriff . In Fig. 1 , the end faces of two wheels 1 and 2 are opposite and are coupled to one another by pronounced poles on the circumference of each wheel. As long as the torque load is not too great, the driving wheel takes the driven wheel with it, as if both wheels were in mesh with one another through teeth .

In Fig. 2 sind die beiden magnetisch gekuppelten Zahnräder 1 und 2 mit je einem Zahnrad 3 und 4 verbunden. Doch sind die Zahnräder 3 und 4 mit Zähnen ausgestattet, die mit großem Spiel ineinander laufen. Praktisch kommen diese Zähne gar nicht zur Anlage Flanke auf Flanke, weil die magnetische Kupplung zwischen den Rädern 1 und 2 eine gegenseitige Mitnahme der Räder auf rein mechanischem Wege erzwingt. Nur für den Fall, daß das belastende Drehmoment größer wird, als es durch die magnetische Kupplung übiertragen werden kann, kommt es zum Anliegen der Zähne der beiden Zahnräder 3 und 4, die in diesem Falle den absoluten Synchronlauf der beiden Räder miteinander sichern.In Fig. 2, the two magnetically coupled gears 1 and 2 are each connected to a gear 3 and 4. However, the gears 3 and 4 are equipped with teeth that mesh with one another with a great deal of play. In practice, these teeth do not come to rest flank on flank because the magnetic coupling between wheels 1 and 2 forces the wheels to be driven along purely mechanically. Only in the event that the stressful torque is greater than it can be transmitted by the magnetic clutch, the teeth of the two gears 3 and 4 come into contact, which in this case ensure the absolute synchronism of the two wheels with each other.

In Fig. 3 ist ein Rad 5 mit einem Stiftenrad 6 ge# kuppelt. Beide sind je mit einem magnetisierten Rad 3 oder 4 verbunden, so daß das Rad 5 normalerweise auf das Stiftenrad 6 keine Kraft überträgt. Eine Berührung zwischen den Stiften des Rades 6 mit denen des Rades 5 kommt erst dann zustande, wenn das abgeforderte Drehmoment für die magnetische Kupplung zu groß wird.In Fig. 3 , a wheel 5 is coupled to a pin wheel 6 #. Both are each connected to a magnetized wheel 3 or 4, so that the wheel 5 normally does not transmit any force to the pin wheel 6. A contact between the pins of the wheel 6 with those of the wheel 5 occurs only when the required torque for the magnetic coupling is too great.

Claims

PATENT APPLICATION: 1. Permanent magnetic gear coupling -nit smooth-edged, polarized gear disks, characterized in that mechanically firmly connected and coaxial, running, unpolarized gear structures with the number of poles of the polaxized disks are in engagement with one another with so much play, that the teeth of this gear structure touch each other only when the magnetic coupling is overloaded.

2. Permanent magnetic gear clutch according to claim 1, characterized in that with a gear disk. a gear rod is magnetically coupled. Pamphlets considered. German Patent Specification No. 292 523, 868 022; U.S. Patent No. 2,243,555; Book "Dauermagnettechnik" by Hennig, 1952, p. 111, Fig. 95 e.