SWITCHABLE PERMANENT MAGNETIC BRAKE, HAVING POLE-PIECES WITH CHANGEABLE POLARITY, ADJACENT TO FIXED AND ROTATABLE PERMANENT MAGNETS

Abstract: 1. Switchable permanent magnetic brake, having pole pieces (1, 11) of alternating polarity adjacent to stationary and rotatable permanent magnets (2, 12 and 3, 13), the stationary permanent magnets (2, 12) being located with one pole thereof at laterally oppositely situated surfaces of the pole pieces (1, 11) and with the other pole at flux return elements (4, 14) each of the rotatable permanent magnets (3, 13) being magnetized transverse to an axis of rotation thereof which is located essentially perpendicular to a braking surface, substantially segment-shaped pole shoes (5, 15) provided at pole surfaces of the rotatable permanent magnets ; each of the pole pieces (1, 11) having substantially segment-shaped recesses located opposite the segment-shaped pole shoes (5, 15) and into which engage related ones of the segment-shaped pole shoes (5, 15), the permanent magnets (2, 12 and 3, 13), in the switched-on state of the brake, surrounding with the same polarity the related pole piece (1, 11) and neighboring pole shoes (5, 15), characterised in that the stationary and rotatable permanent magnets (2, 12 and 3, 13) protruding past surfaces (6, 16 and 7, 17) of the neighboring related pole pieces (1, 11) and pole shoes (5, 15) respectively.

Description: Schaltbare, dauermagnetische Bremse mit Polstücken wechselnder Polarität, an denen feststehende und verdrehbare Dauermagnete angrenzen Diese Erfindung bezieht sich auf eine schaltbare, dauermagnetische Bremse mit Polstücken wechselnder Polarität, an denen feststehende und verdrehbare Dauermagnete angrenzen, wobei die feststehenden Dauermagnete an den Polstücken anliegen und die verdrehbaren Dauermagnete mit segmentförmigen Polschuhen versehen sind, welche in entsprechende Aussparungen der Polstücke eingreifen. Derartige Bremsen finden Verwendung bei Schienenfahrzeugen wie auch bei Kraftfahrzeugen als Wirbelstrom- und auch als Reibungsbremsen. Es ist eine solche Bremse gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt (deutsche Patentanmeldungen Nr. 29 31 539 und Nr. 29 37 968), bei denen die wirksamen Poleisen (Polstücke und segmentförmige Polschuhe) im eingeschalteten Zustand einen geschlossenen viereckigen Querschnitt aufweisen. Bei einer derartigen Anordnung der wirksamen Poleisen und des umgebenden Dauermagnetmaterials gleicher Polarität treten aber im eingeschalteten Zustand aus den Poleisen Streuflüsse im Bereich der Seitenlinien bzw. an den Enden der Luftspalte auf. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, den aus den Poleisen austretenden Streufluss zurückzudrängen. Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass das über die Polstücke und Polschuhe vorstehende Dauermagnetmaterial gleicher Polarität in den Eckbereichen den Streufluss unterbindet und somit entsprechende Induktionsverluste vermieden werden. Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 + 2 je einen Ausschnitt aus einem horizontalen Teilschnitt durch eine Bremse in Aufsicht. Die in den Figuren dargestellten Ausschnitte aus einer Bremse beziehen sich auf solche Bremsen, wie sie eingehend in den beiden in der Einleitung erwähnten Patentanmeldungen beschrieben sind. Der grundsätzliche Aufbau wird deshalb als bekannt vorausgesetzt. Deshalb beschränkt sich die anschliessende Erläuterung auf die erfindungsgemässen Konstruktionsteile. In Fig. 1 enthält die ringförmig angeordnete Bremse Polstücke 1, angeordnet zwischen zwei Dauermagneten 2, die ihrerseits je an Rückschlussteile 4 anliegen. In die segmentförmigen Aussparungen der Polstücke 1 greifen Dauermagnete 3, bzw. die an diesen befestigten Polschuhe 5 ein. Wie an sich bekannt, sind die Dauermagnete verdrehbar angeordnet und quer zur Drehachse, die senkrecht zur Bremsfläche stehen, magnetisiert. Im dargestellten, eingeschalteten Zustand weisen alle um das wirksame Poleisen, bestehend aus je einem Polstück 1 und den beiden angrenzenden Polschuhen 5, angeordneten feststehenden und drehbaren Dauermagnete 2 und 3 die gleiche Polarität auf. Die Polarität in den Polstücken 1 und den Polschuhen 5 wird bestimmt von der Polarität derjenigen Dauermagnete, an welche die Flächen 6 der Polstücke 1 bzw. die Flächen 7 der Polschuhe 5 angrenzen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weisen daher das wirksame Poleisen und auch die daran angrenzenden Dauermagnete gleiche Pole auf. Um zu verhindern, dass an den Ecken des wirksamen Poleisens Streuflüsse daraus in den Luftraum austreten, weisen die Polstücke 1 und die Polschuhe 5 an ihren segmentförmigen Enden Absätze 8 und 9 auf. Damit wird erreicht, dass die angrenzenden Dauermagnete 2 und 3 über die Flächen 6 und 7 der Polstücke 1 und Polschuhe 5 vorstehen. Dies bewirkt die Zurückdrängung des aus dem Weicheisen austretenden Streuflusses, bzw. Streuflussverluste an diesen Stellen werden vermieden. In Fig. 2 enthält die im Prinzip gleich aufgebaute gradlinige Bremse Polstücke 11, angeordnet zwischen je zwei feststehenden Dauermagneten 12, die wiederum an Rückschlussteile 14 angrenzen. Auch hier weisen verdrehbare Dauermagnete 13 je einen segmentförmigen Polschuh 15 an den beiden Polflächen auf. Wiederum greifen die Polschuhe 15 in gegenüberliegende segmentförmige Ausparungen der Polstücke 11 ein. Die Flächen 16 der Polstücke 11, bzw. die Grenzflächen zwischen den Polstücken 11 und den Dauermagneten 12 sind nun im Querschnitt innerhalb der segmentförmigen Linie angeordnet, sodass Dauermagnetmaterial den Endbereich des Luftspaltes bildet. Entsprechend sind auch Flächen 17, bzw. die Grenzflächen zwischen den verdrehbaren Dauermagneten 13 und den Polschuhen 15 angeordnet. Dadurch wird auch hier das Austreten von Streufluss aus dem Poleisen vermieden.

Claims: Patentansprüche 1. Schaltbare, dauermagnetische Bremse mit Polstücken (1,11) wechselnder Polarität, an denen feststehende und verdrehbare Dauermagnete (2,12 und 3,13) angren zen, wobei die feststehenden Dauermagnete (2,12) mit dem einen Pol an den seitlich gegenüberliegenden Flächen der Polstücke (1,11) und mit dem andern Pol an Rückschlussteilen (4,14) anliegen und die ver drehbaren Dauermagnete (3,13) quer zur Drehachse, die senkrecht zur Bremsfläche stehen, magnetisiert sind und auf ihren Polflächen mit segmentförmigen Polschuhen (5,15), die in gegenüberliegende segment förmige Aussparungen der Polstücke (1,11) eingrei fen, versehen sind und wobei in eingeschaltetem Zu stand Dauermagnete (2,12 und 3,13)mit jeweils glei cher Polarität Polstücke (1,11) und angrenzende Pol schuhe (5,15) umgeben, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehenden bzw. verdrehbaren Dauermagnete (2,12 bzw. 3,13) über die Flächen (6,16 bzw. 7,17) der anliegenden Polstücke (1,11) bzw. Polschuhe (5,15) vorstehen. 2. Schaltbare, dauermagnetische Bremse gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polstücke (1) und die Polschuhe (5) an ihren segmentförmigen Enden einen Absatz (8 und 9) aufweisen.

Inventors: LEUTWYLER, ROBERT, MUELLER, WALTER
Applicants: WERKZEUGMASCHINENFABRIK OERLIKON-BUHRLE AG
Application year: 1981
Main classification: H02K49
IPC codes: H02K49