DE2606615A1 - FLOW COUPLING - Google Patents

Description

Str ο emungskuppluncPower coupling

.Artern, den 7. 3. 19715Artern, March 7, 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·The Jriinduni, · concerns a Stroenun ^ coupling; ..; cuv dreliuomenten limit and inrun verzoe £; erunc of läaschineii with press momentum, preferably from separators, with electric motor drives, preferably with short-circuit rotor motors nit work space and. a good sideways Aufiialixic Reserve summer serving the work flow »the Rait inindostens one of your outer areas of work space-leading aJdleeruiiGsbohricis is trained

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·Electric motor drives sum Schv / Erstanlauf are known of riascliinen, in which over-dimensioned Stroemuneskupr) lmi ^ en ground with {jerin ^ er oil filling budget. By The cringe oil filling will indeed be a long start of the ilaschinen ernoegliclit, a utilization of utroenun ^ 'skupplun does not take place however

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·There are also known flow couplings with reserve ducts, in which the evacuation bores are designed in the known white as uncontrolled throttle baffles, with at least one centrifugal force-actuated valve being present in the reserve chamber the main disadvantage of this flow coupling, which consists in the fact that lance start-up sides, as they are required for start-up of machines with large valves, preferably separators, cannot be implemented because dio. ^; ir] cimc of the valves arranged in the impeller at the end of the process, ie the c ^ s ^ itc Re ^ olbercic ⁷ '. of the valves extends only to the short start-up side of the. Another disadvantage is that the valves are susceptible to failure, which is increased when several valves are operated if one takes into account that several valves cannot work properly

BAD ORIGINAL 609839/0670BATH ORIGINAL 609839/0670

'.'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·'.'citerliiii couplings are known in aenen by Clen ^ liisatί "a susaetsiich provided blade wheel in the 5-Jcntralüii part of the coupling a hydraulic threshold is .gebildet, veri by the swar a certain start-up: _OEC;; üru2i;. j. ermoegliclit v / ill, but below a Stroemungsver-Gornut :. fuelirt that regard, dos Fuellungsgrades a corresponding deterioration of the efficiency sur result iIAT and thus eriioehte Srwaerinung of the oil "uvccGti the l ^ ydraulic Schivello and oleichaeitißo Ruoclcfuelirung of IPluessigiceit from the Working space in the reserve canisters, opposite strokes are led past each other, which have a negative effect on the rule of the clutch:

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·Sweck's lirfindimg is »the aforementioned! Laughing parts of the exclude and carry out known prior art a relatively simple and cheap solution to solicit problems Switch off the flow coupling, which slows down a of iJmachines with large öcliwungnioraont, especially of Separators, enaoeglicht · The iirfindun;:; the underlying task is a self-regulating Flow coupling for torque limitation and. / running of ifeischinen with large momentum, Preferably from separators, au develop, during the start-up from the .Arbeitsraum Arbeitsfluessiglceit ent sucked, this in the reserve chamber surue withheld, and after a supply that / irarbeitsraun is refilled

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 Entleeijrfinduiigsgemaess this is achieved in that the './irkungabereicli of the turbine wheel and the reserve caramer connecting ring weir is arranged that the slip flow and immediately into the reserve chamber surueckleitet. This will cause a proportionality to wipe the amount of oily caught and the slip of the pump wheel and turbine wheel reached when starting to run the largest slip is present and a larger amount of oil is fed to the reed space than through the duck

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26Γ)6R IS - 3 -26Γ) 6R IS - 3 -

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·jt; in the / work room stroeiaen kanu »üuroli die ■ uroeese der Jntleermi £ sbohruu £ the time during the ij2ilaufplia.se is determined, at which the reserveksouer rmjofuelirten uelr.ience small! ¹ is used as the suraecküefuehrtfc the work space. Due to this cycle, a self-regulating, slow steady start-up of the clutch side connected to the working unit takes place. LIit der anor ömmi ; dee Rin ^ ivelirs is thus used the scliaufelloee liawi of the area of action of the turbine wheel as an Eeservekomner

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· The erfindunnsgemaosse otroexaungskupplunc is G ^e GCJfiueber the previously bekamiten Stroeinun _t ^r iSkupplunfjen with Reservekamner einfacli and cheap to manufacture. It has a liolio life boi maz · Efficiency, where a slow steady over addition Going Anfaln en machines with trossen iJchwun, ^ the starting time of the .Antriebes - nonene th Guaranteed and About lastunc of Hot or a in dor startup phase is avoided in machines with a large oscillation moment

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Die Srfindung soll nachstehend an einein Ausfuehrungsbeispiel erlaeutert werden. Die beigefuegte Zeichnung zeigt The invention is to be explained below using an exemplary embodiment. The attached drawing shows

einen Schnitt durch die Stroemungskupplung,a section through the flow coupling,

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.The flow coupling consists of the impeller T, the Turbine wheel 2 and the housing 9, which is connected to the pump wheel 1. The reserve chamber runs with the pump wheel 1 3 to, at the outer radius of the drain hole 7 as a connection of the reserve chamber 3 and of the work space 8 is located. Near the axis, in The reserve chamber 3 forms the ring weir 4, protruding into the blade-free space of the working area 8 the clutch occurs between the turbine wheel 2 and the pump wheel 1, a slip that occurs with increasing speed becomes less. This slip causes the slip flow 5 formed, which is passed through the position of the ring weir 4 into the reserve chamber. This becomes the work space 1 fluid withdrawn, which limits the delivery torque causes.

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.As the speed of the turbine wheel 2 increases, the amount of oil supplied to the reserve chamber becomes smaller than that in the Working space returned. When the maximum speed is reached and thus when the torque to be transmitted is reached the slip flow 5 is almost zero and there is only one ring flow 6 that the ring weir does not achieved. This circuit creates a self-regulating Stroeraungskupplung that starts slowly of the machine beyond the start-up time of the motor, and thus excludes an overload of the motor.

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Claims (2)

PatentansprücheClaims 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.Current coupling for torque limitation and start-up delay of machines with large moments of inertia, preferably of separators with an electric motor drive, in particular squirrel cage motors, with a work area and one that is used to temporarily take up working fluid Reserve chamber which has at least one drainage hole leading from its outer area to the working space, characterized in that a the area of action of the turbine wheel (2) and the reserve chamber (3) connecting the ring weir (4) is that catches the slip flow and directly back into the reserve chamber (3). 2. Stroemungskupplung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der schaufellose Raum des Wirkungsbereiches des Turbinenrades als Reservekammer genutzt wird.2. flow coupling according to claim 1, characterized in that that the blade-free space of the effective area of the turbine wheel is used as a reserve chamber will. Hierzu 1 Blatt PatentzeichnungFor this 1 sheet of patent drawing ORIGINAL INSPECTS)ORIGINAL INSPECTS) 609839/0670609839/0670