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Kupplungen + Bremsen

Dauermagnetische Kupplungen und Bremsen lassen sich in drei Grundtypen einteilen:

» Synchronkupplungen, zu denen die Stirndrehkupplungen und Zentraldrehkupplungen zu rechnen sind.
» Hysteresekupplungen und –bremsen
» Wirbelstromkupplungen und –bremsen

Abb.1 Schematischer Aufbau einer Stirndrehkupplung	Abb.2 Schematischer Aufbau einer Zentraldrehkupplung
Abb.3 Schematischer Aufbau einer Hysteresedrehkupplung oder Bremse	Abb.4 Schematischer Aufbau einer Wirbelstromkupplung oder Bremse

Für alle Arten von Kupplungen und Bremsen gilt die Leistungsgleichung: P1 – Pv – P2 = 0

P1 ist die der Antriebsseite zufließende Leistung.
P2 ist die auf der Abtriebsseite abfließende Leistung und
Pv ist die durch den Übertragungsmechanismus in Kupplung und Bremse auftretende Verlustleistung.

Bei den Synchronkupplungen ist Pv = 0, da der Schlupf S = 0 ist. Auf der Antriebs- und Abtriebsseite stehen sich Dauermagnete mit einer gleichen geraden Anzahl von Polen spiegelsymmetrisch (Stirndrehkupplungen; Abb. 1) oder rotationssymmetrisch (Zentraldrehkupplungen; Abb. 2) gegenüber.
Den magnetischen Forderungen für Synchronkupplungen

» Permeabilität µrev -> 1
» Koerzitivfeldstärke so groß wie möglich

entsprechen am besten die keramischen Werkstoffe Barium- oder Strontiumferrit sowie die intermetallischen Verbindungen aus seltenen Erden und Kobalt.

Eine der beiden Kupplungshälften der Synchronkupplung - aus Kühlungsgründen zweckmäßig die Antriebsseite - wird bei den Hysteresekupplungen durch einen Ring oder eine Scheibe ersetzt, die aus einem dauermagnetischen Werkstoff mit vergleichsweise großer Remanenz und Permeabilität und vergleichsweise kleiner Koerzitivfeldstärke besteht, so dass diese Kupplungshälfte von der anderen – gegen einigen Widerstand – ummagnetisiert werden kann (Abb. 3). Bei der Wirbelstromkupplung und Bremse schließlich ist Pv > 0, da S > 0 ist. Die eine der beiden Kupplungshälften der Synchronkupplung – und zwar zweckmäßig die der Antriebsseite – wird hier durch einen elektrischen Leiter in Ring- oder Scheibenform mit rückwärtigem Eisenschluß ersetzt (Abb. 4).

Allgemeine Vorteile dauermagnetischer Kupplungen und Bremsen:

Verschleißfrei, berührungslos, wartungsfrei, geringe Lagerreibung bei Zentraldrehkupplungen, unbegrenzte Lebensdauer unter normalen Betriebsbedingungen.

Downloads
Katalog: Dauermagnetische Kupplungen und Bremsen	PDF (0.5MB)
Presseartikel - Kohlefaser bandagiert Magnet-Rotoren	PDF (0.5MB)

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