DE2606615A1 - Stroemungskupplung - Google Patents

Description

Str ο emungskupplunc

.Artern, den 7. 3. 19715

Die Jriinduni,· betrifft eine Stroenun^kupplun;..; cuv Dreliuomentenbegrenzung und Anlauf verzoe£;erunc von läaschineii mit pressen Schwungmonent, vorzugsweise von Separatoren, mit elektromotorischen Antrieben, vorzugsweise nit Kurzscklusslaeufernotoren nit Arbeitsraum -und. einer gut seitweisen Aufiialixic der Arfaeitsfluessiokeit dienende Reservekommer» die rait inindostens einer von ihrem aeusseren Bereich sum Arbeits raum fuehrenden aJntleeruiiGsbohricis ausccbildet ist·

Bekannt sind elektromotorische Antriebe sum Schv/erstanlauf von riascliinen, bei denen ueb er dimensionierte Stroemuneskupr)lmi^en mit {jerin^er Oelfuellunc eincesetat v/erden. Durch die ^cringe Oelfuellung v^ird zwar ein lan^sanes Anfaliren der ilaschinen ernoegliclit, eine Auslastung der utroenun^'skupplun erfolgt jedoch nicht·

L-eßv/eiteren sind Stroemungskupplungen mit Reservekanffiier bekannt, bei denen die lintleerungsbolirungen in bekannter Weiße alß ungestouerte Drosaelbolirungen ausgebildet oind, wobei sum Puellen der Reservekammer mindestens ein fliehkraftbetactictes Ventil vorhanden ist· Die Ventile werden durch Fliehkraft geoeffnet und durch Federn geschlossen· Daraus resultiert auch der v/esentliche iiachteil dieser Stroemun£jskupplunß, der darin besteht, dass lance Anlauf-Seiten, wie sie sum Anlaufen von Maschinen mit gössen Schv;ung!aonenten, vorsugsweise von Separatoren, benot;ti,;t werden, nicht verwirklicht werden koennen, weil dio .^;ir]cimc der im Pumpenrad angeordneten Ventile bein Jrreic3ien doi· Hot or drehzahl beendet ist, d· h·» der c^s^itc Re^olbercic⁷'. der Ventile erstreckt sich nur auf die kurze Anlaufseit des .älektronotors. HJin weiterer ITachteil besteht in der Stoeranfaelligkeit der Ventile, die noch vergroessert wird beim lüinsats mehrerer Ventile, wenn man beruecksichtict, dass ein cleicl'imaessioes Arbeiten von mehreren Ventilen nicht erreicht werden kann·

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'.'citerliiii sind Kupplungen bekannt, bei aenen durch clen ^liisatί.". eines susaetsiich vorgesehenen Schaufelrades im 5-Jcntralüii Teil der Kupplung eine hydraulische Schwelle .gebildet wird, durch die swar eine Gewisse Anlauf veri:öc-_;;üru2i;j ermoegliclit v/ird, jedoch su einer Stroemungsver-Gornut:. fuelirt, die hinsichtlich, dos Fuellungsgrades eine entsprechende Verschlechterung des Wirkungsgrades sur Folge Iiat und damit eine eriioehte Srwaerinung des Oeles« uvccGti die l^ydraulische Schivello und die oleichaeitißo Ruoclcfuelirung von IPluessigiceit aus dem Arbeitsraum in die Reservekanimer, v/erden entgegengerichtete Stroeiauncen aneinander vorbeigefuehrt, die sich negativ auf die Regeloharalitoriotil: der Kupplung ausviirken·

Sweck der lirfindimg ist» die genannten !lachteile des bekannten Standes der Technik aussuscliliessen und durcli eine relativ einfache und billige Loesung eino solbstrogelnde Stroemungskupplung au schaiTen, die ein längsamea von iJaschinen mit grossen öcliwungnioraont, voraugsvon Separatoren, enaoeglicht· Der iirfindun;:; liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstregelnde Stroemungskupplung sur iirehmomentenbegrensung und. /mlaufveraoegerung von ifeischinen mit grossem Schwunginoment, vorzugsweise von Separatoren, au entwickeln, bei der v/aehrend des Anlaufens aus dem .Arbeitsraum Arbeitsfluessiglceit ent sogen ¥/ird, diese in der Reservekainmer surueckgehalten wird, und nach einer Versoegerung dem /irbeitsraun wieder zugefuelirt wird·

ijrfinduiigsgemaess wird das dadurch erreicht, dass dem './irkungabereicli des Turbinenrades und der Reservekaramer verbindendes Ringwehr angeordnet ist, das die Schlupfstroemung auffaengt und unmittelbar in die Eeservekammer surueckleitet. Dadurch wird eine Eroportionalitaet swischen der aufgefangenen Oeimenge und dem Sclilupf des Pumpenrades und iPurbinenrades erreicht^ da beim Beginnen des ünfahrens der iiroesste Schlupf vorhanden ist und eine groessere 0©lmenge dem Reöerveraum zugefuelirt wird, als durch die Entlee

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jt; in den /arbeitsraum stroeiaen kanu» üuroli die ■uroeese der Jntleermi£sbohruu£ wird der Zeitpunkt waeiirend der ij2ilaufplia.se bestimmt, bei den die der Reserveksouer rmjofuelirten uelr.ience kleine!¹ wird als die den Arbeitsraum suraecküefuehrtfc. Auf Grund dieses Kreislaufes erfolgt ein selbstregelndes langsames stetiges /anlaufen der tiit dor ürbeitsmaocliine verbundenen Kupplun^seite. LIit der anorömmi; dee Rin^ivelirs wird somit der scliaufelloee liawi des Wirkungsbereiches des Turbinenrades als Eeservekomner benutat·

Die erfindunnsgemaosse otroexaungskupplunc ist G^eGCJfiueber den bisher bekamiten Stroeinun_t ^riSkupplunfjen mit Reservekamner einfacli und billig in der Herstellung. Sie weist eine liolio Lebensdauer boi maz· wirkungsgrad auf, wobei ein langsames stetiges ueber die Anlaufzeit des .Antriebes hinaus Gehendes Anfaln?en von Maschinen mit trossen iJchwun,^- nonen-ten Garantiert und eine Ueber lastunc des Hot or a in dor Anlauf phase bei Maschinen mit ^rossem Schwuncnioment vermieden wird·

SAD OFHGlNAL

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Die Srfindung soll nachstehend an einein Ausfuehrungsbeispiel erlaeutert werden. Die beigefuegte Zeichnung zeigt

einen Schnitt durch die Stroemungskupplung,

Die Stroemungskupplung besteht aus dem Pumpenrad T, dem Turbinenrad 2 und dem Gehaeuse 9, welches mit dem Pumpenrad 1 verbunden ist. Mit dem Pumpenrad 1 laeuft die Reservekammer 3 um, an deren aeusserem Radius sich die Entleerungsbohrung 7 als Verbindung der Reservekammer 3 und des Arbeitsraumes 8 befindet. In der TTaehe der Achse, in dem schaufellosen Raum des Arbeisraumes 8 hineinragend, bildet die Reservekammer 3 das Ringwehr 4. Beim Anlauf der Kupplung tritt zwischen dem Turbinenrad 2 und dem Pumpenrad 1 ein Schlupf auf, der mit zunehmender Drehzahl geringer wird. Durch diesen Schlupf wird die Schlupfstrοemung 5 gebildet, die durch die Lage des Ringwehres 4 in die Reservekammer geleitet wird. Damit wird dem Arbeitsraum 1 Fluessigkeit entzogen, was eine Begrenzung des Anfuhrmoments bewirkt.

Mit steigender Drehzahl des Turbinenrades 2 wird die der Reservekammer zugefuehrte Oelmenge kleiner als die in den Arbeitsraum zurueckgefuehrte. Bei Erreichen der Max· Drehzahl und damit bei Erreichen des zu uebertragenen Drehmomentes ist die Schlupfstroemung 5 annaehernd null und es ist nur eine Ringstroemung 6 vorhanden,· die das Ringwehr nicht erreicht. Durch diesen Kreislauf ist eine selbstregelnde Stroeraungskupplung geschaffen, die ein langsames Anlaufen der Maschine ueber die Anlaufzeit des Motors hinaus garantiert, und damit eine üeberlastung des Motors ausschliesst.

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Claims (2)

1. Patentansprüche

   Stroemungekupplung zur Drehmomentbegrenzung und Anlaufverzoegerung von Maschinen mit grossen Schwungmomenten, vorzugsweise von Separatoren, mit elektromotorischem Antrieb, insbesondere Kurzschlusslaeufermotor, mit Arbeitsraum und einer zur zeitweisen Aufnahme von Arbeitsfluessigkeit dienenden Reservekammer, die mindestens eine von ihrem aeusseren Bereich zum Arbeitsraum fuehrende Entleerungsbohrung aufweiset, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Wirkungsbereich des Turbinenrades (2) und der Reservekammer (3) verbindendes Ringwehr (4) angeordnet ist, das die Schlupfstroemung auffaengt und unmittelbar in die Reservekammer (3) zurueckleitet.
2. 2. Stroemungskupplung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der schaufellose Raum des Wirkungsbereiches des Turbinenrades als Reservekammer genutzt wird.

   Hierzu 1 Blatt Patentzeichnung

   ORIGINAL INSPECTS)

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