DE3002804A1 - Hydromechanical coupling for mining machinery - has permanently greased bearings and has corrosion protection on exposed shaft portion between inner bearing seals - Google Patents

Abstract

The coupling, e.g. for a conveyor or extraction machinery in underground mines, comprises a pump rotor (2) with liquid storage chamber (6), a turbine rotor (43) enclosed in a housing (9) rotating with the rotor outwardly sealed (13,14;17) bearings (11,18) on a shaft (12), and radial pump (45) and turbine (44) blades in a working chamber (48). The hydraulic fluid passes to the turbine through axial bores (50) and/or via an annular disc (19) fixed on the rotor hub (15) and preferably provided with valves. The permanently lubricated bearings are inwardly sealed by spring-loaded (39) lip seals (37), and the shaft portion between the seals is corrosion protected. The lip seals have metal ring inserts (31) and are secured to the housing hub (10) and the disc respectively.

Description

Die Erfindung betrifft e hydromechanische Kupplung, z.B.The invention relates to a hydromechanical coupling, e.g.

für Fördercr und GewinnungsInaschinen des Untertageberybaus, bestehend aus einem einem Flüssigkeitsvorratsraum zugeordneten Pumpenrad rotierenden, das Turbinenrad abdeckenden Lagerschale jeweils mit einem zugeordneten, vorzugsweise als Radialkugellager ausgebildeten, nach außen abgedichteten, auf der Abstützwelle abgestützEen Lager, wobei das Pumpen- und das Turbinenrad eine Radialbeschaufelung eines Arbeitsraumes bilden, in den die Flüssigkeit von dem angetriebenen Pumpenrad über Axialbohrungen und/oder durch eine auf der Nabe des rulnpenrades befestigte, vorzugsweise mit Ventilen versehene Ringplatte zur Mitnahme des Turbinenrades strömt.for conveyor and mining machines in underground construction, consisting of rotating from a pump impeller assigned to a liquid storage space, the Turbine wheel covering bearing shell each with an associated, preferably designed as radial ball bearings, sealed to the outside, on the support shaft Supported bearings, with the pump and turbine wheel having radial blades form a working space into which the liquid from the driven pump wheel via axial bores and / or through one attached to the hub of the hub wheel, an annular plate preferably provided with valves for driving the turbine wheel flows.

Von wesentlicher Bedeutung für die Einsatzmöglichkeiten derartiger hydromechanischer Kupplungen ist ihr Drehmomentenverlauf bei unterschiedlichen Drehzahlen, d.h. die sogenannte Kupplungscharakteristik. Man spricht von einer weichen Charakteristik, wenn mit steigender Drehzahl das Kupplungsmoment gleichmäßig zunimmt. Solche Kupplungen werden im Untertagebetrieb z.B. an Bandantrieben eingesetzt, um ruckartige Anfahrbelastungen des Gurtes zu verhindern, welche in dem Gurt Spannungen aufbauen und u.a. die Bandnähte hocqbeanspruchen.Essential for the possible uses of such hydromechanical clutches is their torque curve at different speeds, i.e. the so-called clutch characteristic. One speaks of a soft characteristic, when the clutch torque increases evenly with increasing speed. Such clutches are used in underground operations e.g. on belt drives to avoid jerky starting loads of the belt, which build up tension in the belt and, among other things, the tape seams hocqclaim.

Diese Kupplungen besitzen in der Regel in dem beschaufelten Teil des Pumpenrades und/oder in der Pumpenradnabe eine oder mehrere Axialbohrungen, durch die je nach Drehzahl und Drehzahldifferenz der beiden Kupplungsräder Flüssigkeit aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum und umgekehrt selbsttätig übertritt. Kupplungen mit härterer Charakteristik, bei denen einer bestimmten Drehzahl starke zunehmende bzw. abnehmende Drehmomente gegenüberstehen, benötigt man dagegen im Untertdgebetrieb, beispielsweise an Kohlenhobelantrieben. Für diese Zwecke haben die Kupplungen im allgemeinen die beschriebene Ringplatte, die mit der Kupplungsnabe verschraubt ist und mehrere Ventile trägt, deren bewegliche Teile in die geschlossene Stellung der Ventile mit Ventilfedern vorgespannt sind, die von Fliehgewichten überwunden werden können, welche die Ventile öffnen.These couplings usually have in the bladed part of the Pump wheel and / or one or more axial bores in the pump wheel hub the fluid depending on the speed and speed difference of the two clutch gears automatically transfers from the storage room to the work area and vice versa. Couplings with harder characteristics, where a certain speed is increasing strongly or decreasing torques are required in subdued operation, for example on coal planer drives. For this purpose, the couplings in generally the ring plate described, which is screwed to the coupling hub and carries several valves, their moving parts in the closed Position of the valves are biased with valve springs, which are overcome by flyweights which open the valves.

Im allgemeinen verwendet man im Untertagebetrieb eine nicht brandgefährliche Flüssigkeit, die aus Sicherheitsgründen das früher allgemein in derartigen Kupplungen benutzte öl ersetzen.In general, a non-flammable one is used in underground operations Fluid that used to be common in such couplings for safety reasons replace used oil.

Diese Flüssigkeiten eignen sich nicht nur für die in derartigen Kupplungen auftretenden Arbeitstemperaturen, welche im normalen Betrieb über 1000 C betragen können, bevor bei übermäßigem Schlupf zwischen den Kupplungsrädern die meistens als Schmelzstopfen ausgebildeten Sicherungen der Kupplung ansprechen und die Flüssigkeit nach außen abgeben. Solche Flüssigkeiten schützen auch die ihnen ausgesetzten Maschinenteile gegen Korrosion und haben die Aufgabe, die Schmierung der Radiallaqer zu bewirken.These fluids are not only suitable for those in such couplings occurring working temperatures, which are over 1000 C in normal operation can before with excessive slip between the clutch wheels most of the time The coupling fuses designed as fusible plugs respond and the liquid to the outside. Such liquids also protect the machine parts exposed to them against corrosion and have the task of lubricating the radial bearings.

Diese Radiallager stützen das Pumpenrad und die sich mit diesem drehende Gehäuse schale welches das Turbinenrad umgibt und innen der Flüssigkeit ausgesetzt ist, auf einer Nabenwelle ab, welche in der Regel mit der angetriebenen Welle verkeilt ist.These radial bearings support the pump wheel and the one that rotates with it Housing shell which surrounds the turbine wheel and exposed inside to the liquid is based on a hub shaft, which is usually keyed to the driven shaft is.

Um diese Schmierung der Radlager ohne Verlust an Flüssigkeit zu bewirken, sind die Radlager nach außen abgedichtet. Dazu benutzt man wesen der geringen Schmierfähigkeit der i?lüssigkeit und ihrer hohen Arbeitstemperaturen tiiiie elXllendichtrinc3e.In order to achieve this lubrication of the wheel bearings without loss of fluid, the wheel bearings are sealed to the outside. To do this, one uses its low lubricity the liquid and its high working temperatures tiiie elXllendichtrinc3e.

Dafür benötigt man entsprechende Gehäuse, die von Ausnehmungen in der Nabe des Pumpenrades und dem Kupplungsgehäuse gebildet werden.For this you need a corresponding housing, which is made of recesses in the hub of the impeller and the clutch housing are formed.

Die zum Ersatz des brandgefährlichen Kupplungsöles eingesetzten hydraulischen Medien haben jedoch ihrerseits eine Reihe von Nachteilen. Sie sind nicht nur teuer, sondern u.a. auch giftig.The hydraulic ones used to replace the flammable clutch oil However, media itself has a number of disadvantages. Not only are they expensive, but also poisonous, among other things.

Betrieblich führen sie wie das Kupplungsöl zu erheblichen Schwierigkeiten, wenn qie beschriebenen Schrnelzsicherungen angesprochen haben und die füllung der Kupplung verlorengegancjen ist.Operationally, like clutch oil, they lead to considerable Trouble, if q the fuse links described have responded and the filling of the The clutch is lost.

Dann nämlich müssen entsprechende Mengen der Spezialflüssigkeit herangeschafft bzw.bereitgehalten werden. Insbesondere bei nicht stationären Antrieben, z.B. den beschriebenen Gewinnungsmaschinen ist die Bereithaltung praktisch ausgeschlossen, so daß längere Betriebsstillstände fast immer in Kauf genommen werden müssen. Man ist deswegen bestrebt, das überall zur Verfügung stehende Leitungswasser als Flüssigkeit in den Kupplungen einzusetzen, hat aber bisher die damit verbundenen zahlreichen Probleme noch nicht befriedigend lösen können. Insbesondere kennt man bislang keine Möglichkeit, die in großer Zcthl im Untertagebetrieb eingesetzten hydraulischen Kupplungen mit und ohne Ventile auf eine derartige Wasserfüllung umzustellen.In that case, appropriate quantities of the special liquid have to be brought in or be kept ready. Especially with non-stationary drives, e.g. the the extraction machines described, the availability is practically impossible, so that longer downtimes almost always have to be accepted. Man therefore endeavors to use tap water, which is available everywhere, as a liquid to be used in the clutches, but has so far had the numerous associated with it Can't solve problems satisfactorily yet. In particular, no one has known any so far Possibility of using the hydraulic To convert couplings with and without valves to such a water filling.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die an einer solchen von vornherein oder nachträglich auf eine Wasserfüllung umgestellte hydromechanische Kupplung der eingangs bezeichneten Art auftretenden Probleme zu lösen, nämlich insbesondere für eine ausreichende Schmierung der Radlager trotz der nicht schmierenden Kupplungsfüllung zu sorgen.The invention is based on the object of such a Hydromechanical ones that have been converted to water filling in advance or subsequently Coupling of the type mentioned to solve occurring problems, namely in particular for adequate lubrication of the wheel bearings despite the non-lubricating clutch filling to care.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die mit einer Dauerschmierung versehenen Lager mit Hilfe je einer radial vorgespannten Ringlippendichtung von der Flüssigkeit abgeschlossen, mindestens die zwischen den Lippendichtungen angeordneten Wellenteile korrosionsgeschützt und die Ringlippendichtung jeweils einstückig mit einer von dem Dichtungswerkstoff gebildeten Ummantelung eines Metallringes ausgebildet ist, der durch mehrere auf einem Lochkreis sitzende Schrauben befestigt ist, wobei der der Gehäuseschale zugeordnete Ring mit deren Nabe verbunden ist und der dem Pumpenrad zugeordnete Ring mit der Ringplatte verschraubbar ist, die mit oder ohne Ventile einbaubar ist. Erfindungsgemäß werden die korrosionsgefährdeten Wellenteile geschützt und die Radlager einerseits gegen die niedrig viskose und außerdem vergleichsweise heiße Flüssigkeit gegen den Kupplungsraum so abgediclltet, daß das aus Fett bestehende Medium der Dauerschmierung von der Kupplungsflüssigkeit weder ausgewaschen werden noch seinerseits unter Uberwindung der Abdichtung in den Kupplungsraum übertreten kann; das geschieht mit Hilfe der Ringlippendichtung, die infolge ihrer Ausbildung an dem beschriebenen verschraubbaren Ring ohne das übliche :lendichtringgehäuse auskommt und sich daher nachträglich in die umlaufenden Teile einbauen läßt. Am Pumpenrad macht sich die Erfindung dazu die bekannte Ventilringplatte nutzbar, wobei ventillose Kupplungen einfach dadurch verwirklicht werden, daß die Ventile, d.h. deren beweglichen Teile fortgelassen werden.According to the invention, this object is achieved in that the with a bearing provided with permanent lubrication with the help of a radially preloaded ring lip seal from the liquid, at least between the lip seals arranged shaft parts are protected against corrosion and the lip seal in each case in one piece with a casing of a metal ring formed by the sealing material is formed, which is fastened by several screws seated on a bolt circle is, wherein the ring assigned to the housing shell is connected to its hub and the that The ring assigned to the pump wheel can be screwed to the ring plate which can be installed with or without valves. According to the invention are those at risk of corrosion Shaft parts protected and the wheel bearings on the one hand against the low viscosity and in addition, comparatively hot liquid is sealed off from the clutch chamber in such a way that that the medium consisting of grease provides permanent lubrication from the clutch fluid neither be washed out nor, in turn, overcoming the seal in the Clutch space can cross; this is done with the help of the lip seal that due to their training on the screwable ring described without the usual : oil seal housing and therefore subsequently in the rotating parts can be installed. The invention makes use of the known valve ring plate on the pump wheel usable, valveless couplings are simply realized that the Valves, i.e. their moving parts, are omitted.

Die dann übrig bleibenden Ventilbohrungen bzw. Ventilkolben wirken so, daß sich eine weitere Vergleichmäßigung der eingangs erläuterten Kupplungscharakteristik ergibt, die gegebenenfalls durch in der Ringplatte anbringbare zusätzliche Bohrungen weiter günstig beeinflußt werden kann. Andererseits können Ventilkupplungen ebenso leicht auf Wasserfüllung umgebaut oder von vornherein dafür vorgesehen werden.The valve bores or valve pistons then remaining act so that there is a further equalization of the clutch characteristics explained at the beginning results, if necessary by attachable additional holes in the ring plate can be further influenced favorably. On the other hand, valve couplings can do the same easily converted to water filling or provided for it from the start.

Die Ummantelung des Ringes bildet gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung eine Scheibe, aus deren der Naben- bzw.Ventilringanlageseite abgewandte Vorderseite axial die keilringförmige Ringlippendichtung vorsteht, deren Rücken eine Ringnut aufweist, die eine Ringfeder aufnimmt. Auf diese Weise läßt sich bei der gebotenen raumsparenden Anordnung ein ausreichender Andruck der Dichtlippe auf der Nabenwelle gewährleisten, der die beiderseits anstehenden Schmier- und Kupplungsmedien voneinander gernnt hält.The casing of the ring forms according to a preferred embodiment According to the invention, a disk from which the hub or valve ring contact side is turned away Front axially protrudes the wedge-shaped lip seal, the back of which has an annular groove which receives an annular spring. In this way you can the required space-saving arrangement, a sufficient pressure on the sealing lip the hub shaft ensure that the lubricating and coupling media on both sides from each other likes to keep.

Gemäß einem weiteren, vorzugsweisen Merkmal der Erfindung steht aus der Ndbe- bzw. Ventilringanlageseite der Ringummantelung ein Flansch vor, der bei der Radialabdichtung des Turbinenradwellenlagers radial nach außen und bei der Radialabdichtung des Pumpenradwellenlagers radial innen ausgebildet ist und jeweils an einer Radialkante des Ventilringes bzw. der Radnabe endet.According to a further, preferred feature of the invention is outstanding the Ndbe- or valve ring contact side of the ring casing is a flange in front of the radial seal of the turbine wheel shaft bearing radially outwards and with the radial seal of the pump wheel shaft bearing is formed radially on the inside and in each case on a radial edge of the valve ring or the wheel hub ends.

Als Dichtungswerkstoff kommen insbesondere Kunststoffe mit elastischen bzw. elastomeren Eigenschaften und hoher Temperaturbeständigkeit in Betracht. Die korrosionsfeste Ausbildung der Wellen teile kann von vornherein durch Ausführung dieser Teile in Edelstahl gewährleistet werden; bei nachträglichem Umbau werden die betreffenden Wellenteile erfindungsgemäß durch eine an sich bekannte Flammaufspritzung geschützt. Dieser geht eine spanabhebende Bearbeitung der betreffenden Wellenteile voraus, worauf man zunächst eine Haftschicht auf die bearbei- ten teten Flachen aufbringt. Die Oberfläche der Haftschicht wird dann mit einer dünnen Korrosionsschutzschicht versehen, die im Metallaufspritzverfahren aufgebracht wird.In particular, plastics with elastic ones are used as the sealing material or elastomeric properties and high temperature resistance. the Corrosion-resistant design of the shaft parts can be carried out from the outset these parts are guaranteed in stainless steel; with subsequent modifications the relevant shaft parts according to the invention by a known flame spraying protected. This involves machining the relevant shaft parts beforehand, whereupon an adhesive layer is first applied to the machined surfaces brings up. The surface of the adhesive layer is then covered with a thin anti-corrosion layer provided, which is applied in the metal spraying process.

Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung anhand der Figuren in der Zeichnung; es zeigen Fig. 1 im Axialschnitt eine hydromechanische Kupplung, die nachträglich gemäß der Erfindung auf Wasserfüllung x umgebaut ist und Fig. 2 eine Ansicht längs der Linie 11-11 der Fig. 1.The details, other features, and other advantages of the invention emerge from the following description of an embodiment of the invention based on the figures in the drawing; 1 shows a hydromechanical in axial section Coupling which is subsequently converted to water filling x according to the invention and FIG. 2 is a view taken along line 11-11 of FIG. 1.

Die darges-tellte hydromechanische Kupplung hat antriebswellenseitig eine umlaufende Gehäuseschale 1, die über Gewindebohrungen 4 auf einem Lochkreis 3 an die nicht-dargestellte Nabe der Antriebswelle angeschlossen wird. Diese Gehäuseschale 1 ist mit einem Pumpenrad 2 über mehrere auf einem Lochkreis 4 sitzende Schrauben 5 fest verbunden. Das Pumpenrad 2 bildet zusammen mit der Schale 1 einen ringförmigen Vorratsraum 6, der mit Kupplungsflüssigkeit, d.h. mit Leitungswasser gefüllt werden kann. Das Pumpenrad 2 trägt auf seinem Umfang mehrere, auf einem Lochkreis 7 angeordnete Schrauben 8, welche das Pumpenrad 2 mit einer weiteren Gehäuseschale 9 verbinden. Die Gehäuseschale besitzt eine Nabe 10, die über ein Radialkugellager 11 auf einer Nabenwelle 12 abgestützt ist. Die Nabenwelle 12 ist auf dem nicht dargestellten Ende einer angetriebenen Welle verkeilt. Das Radialkugellager 11 ist über mehrere Metalldichtringe 13, 14 nach außen abgedichtet.The hydromechanical coupling shown has the drive shaft side a circumferential housing shell 1, which has threaded holes 4 on a bolt circle 3 is connected to the hub, not shown, of the drive shaft. This housing shell 1 is with an impeller 2 via several screws seated on a bolt circle 4 5 firmly connected. The pump wheel 2 forms together with the shell 1 an annular one Reservoir 6, which can be filled with clutch fluid, i.e. with tap water can. The pump wheel 2 carries several on its circumference, arranged on a hole circle 7 Screws 8 which connect the pump wheel 2 to a further housing shell 9. The housing shell has a hub 10, which via a radial ball bearing 11 on a Hub shaft 12 is supported. The hub shaft 12 is on the not shown Wedged end of a driven shaft. The radial ball bearing 11 is several Metal sealing rings 13, 14 sealed to the outside.

Auch das Pumpenrad 2 besitzt eine Nabe 1S, die eine Ausnehmung 16 besitzt, um ein Gehäuse für eine Metalldichtung 17 zu bilden, das ein Radialkugellager 18 nach außen abschließt, welches das Pumpenrad 2 auf der Nabenwelle 12 abstützt. Eine Ringplatte 19 ist mit Hilfe mehrerer auf einem Lochkreis 20 angeordneter Schraubenbolzen 21 mit einem ringförmigen Teil der Pumpenradnabe 15 verschraubt. Die Ringplatte 19 kann von vornherein eingebaut sein und besitzt dann wenigstens zwei nicht dargestellte Ventile der beschriebenen Ausbildung und Wirkungsweise.The pump wheel 2 also has a hub 1S which has a recess 16 has to form a housing for a metal seal 17 which has a radial ball bearing 18 closes off to the outside, which the pump wheel 2 is supported on the hub shaft 12. An annular plate 19 is formed with the aid of a plurality of screw bolts arranged on a hole circle 20 21 screwed to an annular part of the impeller hub 15. The ring plate 19 can be built in from the start and then has at least two not shown Valves of the training and mode of operation described.

Auf einem inneren Lochkreis 22 sitzt eine Mehrzahl von Schraubenholzen 23, welche eine allgemein mit 25 bezeichnete Radialdichtung mit der Ventilplatte 19 und damit mit der Pumpenradnabe verspannen. Auf diese Weise wird für das Kugellager 18 eine nach beiden axialen Richtungen abgeschlossene Kammer 26 gebildet, die mit Fett gefüllt ist, das eine Dauerschmierung des Kugellagers gewährleistet.A plurality of screw bolts is seated on an inner hole circle 22 23, which has a generally designated 25 radial seal with the valve plate 19 and thus clamp it with the pump wheel hub. In this way becomes a closed chamber for the ball bearing 18 in both axial directions 26 formed, which is filled with grease, which is a permanent lubrication of the ball bearing guaranteed.

Für das Kugellager 11 ist eine entsprechende Fettkammer 27 mit Hilfe einer Radialdichtung 28 gebildet, die mit Hilfe mehrerer Schrauben 29 mit einem vergleichsweise dicken ringförmigen Teil der Nabe 10 verschraubt ist, wobei die Schrauben 29 auf einem Lochkreis 30 angeordnet sind.A corresponding grease chamber 27 is provided for the ball bearing 11 a radial seal 28 formed with the aid of several screws 29 with a comparatively thick annular part of the hub 10 is screwed, the Screws 29 are arranged on a bolt circle 30.

Übereinstimmend ist in beiden Radialdichtungen 25, 28 folgende Anordnung verwirklicht: Ein scheibenförmiger Metallring 31, der auf dem Lochkreis der Schrauben 23 bzw. 2-9 sitzende Bohrungen aufweist, hat eine aus Dichtungswerkstoff bestehende Ummantelung 32, so daß eine Scheibe 33 entsteht, aus deren der Naben- bzw.The following arrangement is consistent in both radial seals 25, 28 realized: A disc-shaped metal ring 31, which is on the bolt circle of the screws Has 23 or 2-9 seated bores, has one made of sealing material Sheathing 32, so that a disk 33 is formed, from which the hub or

Ventilringanlageseite 34 abgewandter Vorderseite 35 axial eine keilringförmige Ringlippendichtung 36 vorsteht. Die Lippe ist bei 37 zu erkennen und sitzt radial unter einer Ringnut 38, in die eine Ringfeder 39 eingelegt ist.Valve ring contact side 34 facing away from front 35 axially a wedge-ring-shaped Lip seal 36 protrudes. The lip can be seen at 37 and sits radially under an annular groove 38 into which an annular spring 39 is inserted.

Aus der Naben- bzw. Ventilringanlageseite 34 der Ringunmantelung 32 steht ein Flansch 40 bzw. 41 vor. Bei der Radialabdichtlng, ist das Turbinenradwellenlager radial außen angebracht und dichtet mit der äußeren Kante des ringförmigen Nabenteiles ab, während der Flanschring 41 des Pumpenradwellenlagers 18 radial innen ausgebildet ist und mit der Innenkante des Ventilringes dichtet.From the hub or valve ring contact side 34 of the annular casing 32 a flange 40 or 41 protrudes. With the radial seal, the turbine wheel shaft bearing is attached radially on the outside and seals with the outer edge of the annular hub part from, while the flange ring 41 of the impeller shaft bearing 18 is formed radially inward and seals with the inner edge of the valve ring.

Das Turbinenrad ist mit 43 bezeichnet und besitzt eine verhältnismäßig weit in Richtung auf die Nabenwelle 12 vorstehende Beschaufelung 44. Die Beschaufelung 45 des Pumpenrades endet dagegen in etwas größerem Abstand von der Nabenwelle 12. Dadurch ist es möglich, die Ventilringplatte 19 an der Pumpenradnabe anzuschrauben, während die Nabe 46 des Turbinenrades diese Möglichkeit nicht bietet, u.a. weil sie mit einem Flansch 47 der Nabenwelle 12 verschraubt werden muß.The turbine wheel is denoted by 43 and has a relatively Blading 44 protruding far in the direction of the hub shaft 12. The blading 45 of the pump wheel ends at a somewhat greater distance from the hub shaft 12. Through this it is possible to attach the valve ring plate 19 to the pump wheel hub to screw on, while the hub 46 of the turbine wheel does not offer this possibility, among other things because it has to be screwed to a flange 47 of the hub shaft 12.

Bei Stillstand der Wellen steht die aus Wasser bestehende Kupplungsflüssigkeit sowohl dem Vorratsraum 6 wie in dem mit 48 bezeichneten Arbeitsraum der Kupplung an, der über den beschaufelten Teil der beiden Räder bis auf die Nabenwelle reicht, die zwischen der Turbinenradnabe 46 und der Radialdichtung 25 liegt. Die Flüssigkeit kann außerdem über einen Spalt 49 zwischen das Turbinenrad 43 und den schalenförmigen Gehäuseteil 9 yelangen und beaufschlagt dementsprechend den Teil der Nabenwelle 12, der zwischen der Turbinenradnahe 46 und der Ringdichtung 28 liegt.When the shafts come to a standstill, the clutch fluid, which consists of water, stands still both in the storage space 6 and in the working space of the clutch designated by 48 that extends over the bladed part of the two wheels down to the hub shaft, which lies between the turbine wheel hub 46 and the radial seal 25. The liquid can also have a gap 49 between the turbine wheel 43 and the shell-shaped Housing part 9 yelangen and accordingly acts on the part of the hub shaft 12, which is located between the turbine wheel 46 and the ring seal 28.

Beim Anfahren wird das Kupplungswasser nach außen gedrängt und kann über Axialbohrungen 50 im beschaufelten Teil des Pumpenrades in den Arbeitsraum 48 strömen. Sofern in dem mit 51 bezeichneten Abschnitt der Pumpenradnabe ebenfalls Bohrungen angebracht sind, kann die Kupplungsflüssigkeit auch über diese Axidlbohrungen durch in der Ringplatte 19 angeordnete Ventile in den Arbeitsraum 48 strömen. Das ist jedoch erst dann der Fall, wenn eine bestimmte Drehzahl erreicht ist. Je nach Schlupf zwischen Pumpen- und Turbinenrad strömt das Wasser aus dem Arbeitsraum 48 in den Vorratsraum 6 bzw. umgekehrt aus dem Arbeitsraum 6 in den Vorratsraum 48. Während die Flüssigkeit beim Anfahren auch den gesamten Arbeitsraum ausfüllt, steht sie bei Retriebsdrehzahl nur im beschaufelten Teil des Arbeitsraumes an und bewirkt die Kupplung der beiden Räder.When starting up, the clutch water is forced outwards and can via axial bores 50 in the bladed part of the pump wheel into the working space 48 stream. If also in the section of the pump wheel hub designated by 51 Bores are attached, the clutch fluid can also through these Axidlbohrungen flow through valves arranged in the ring plate 19 into the working chamber 48. That However, this is only the case when a certain speed is reached. Depending on If there is slippage between the pump wheel and the turbine wheel, the water flows out of the working space 48 into the storage space 6 or, conversely, from the work space 6 into the storage space 48. While the liquid also fills the entire working area when starting up, the system is stationary at operating speed it only starts and effects in the bladed part of the working area the coupling of the two wheels.

Auf der Nabenwelle sind für die Lippen 37 der Radialdichtungen 25, 28 besondere Laufflächen vorgesehen. Sie werden beispielsweise durch ringförmiges Abdrehen der Oberfläche der wie vorstehend beschriebenen aufgebrachten Korrosionsschicht auf einer bestimmten Teillänge der Nebenwelle hergestellt. Die Ringbreite kann dabei zwischen 25-30 mm liegen. Diese Bearbeituwj verfolgt einer-seits den Zweck, eine Passung herzustellen, die Undichtigkeiten zwischen den Lippen 37 und dem Nabenwellenkörper verhindert; sie hat andererseits die Aufgabe, eine glatte Lauffläche für die Lippen 37 zu schaffen. Das Abdrehen der Korrosionsschicht erfolgt jedoch nur so, daß nach der Bearbeitung auf den abgedrehten Stellen noch eine hinreichend dicke Schicht aus dem Korrosionsschutzmaterial verbleibt, um Korrosionsschaden an den Laufflächen zu verhindern.On the hub shaft are for the lips 37 of the radial seals 25, 28 special running surfaces are provided. They are for example by ring-shaped Turning off the surface of the corrosion layer applied as described above manufactured on a certain part length of the auxiliary shaft. The ring width can be between 25-30 mm. This processing pursues on the one hand the purpose of a Establish fit, the leaks between the lips 37 and the hub shaft body prevented; on the other hand, it has the task of providing a smooth running surface for the lips 37 to create. The twisting off of the corrosion layer takes place only so that after a sufficiently thick layer on the machined areas after machining from the anti-corrosion material remains to prevent corrosion damage to the running surfaces to prevent.

Claims (4)

"Etydromechanische Kupplung, z.B. für Förderer und Gewinnunqsmaschinen des Untertagebergbaus" Patentansprüche 1. Hydromechanische Kupplung, z.B. für Förderer und Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaus, bestehend aus einem einem Flüssigkeitsvorratsraum zugeordneten Pumpenrad, sowie einem Turbinenrad und einer mit dem Pumpenrad rotierenden, das Turbinenrad abdeckenden Lagerschale jeweils mit einem zugeordneten, vorzugsweise als Radialkugellager ausgebildeten, nach außen abgedichteten, auf der Abstützwelle abgestützten Lager, wobei das Pumpen- und das Turbinenrad eine Radialbeschaufelung eines Arbeitsraumes bilden, in den die Flüssigkeit von dem angetriebenen Pumpenrad über Axialbohrungen und/oder durch eine auf der Nabe des Pumpenrades befestigte, vorzugsweise mit Ventilen versehene Ringplatte zur Mitnahme des Turbinenrades strömt , d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die mit einer Dauerschmierung versehenen Lager (11, 18) mit Hilfe je einer radial vorgespannten Ringlippendichtung (37) von der Flüssigkeit abgeschlossen, mindestens die zwischen den Lippendichtungen (37) angeordneten Wellenteile (12) korrosionsyeschützt und die Ringlippendichtung (37) jeweils einstückig mit einer von dem Dichtungswerkstoff gebildeten Ummantelung (32) eines Metallringes (31) ausgebildet ist, der durch mehrere auf einem Lochkreis (30) sitzende Schrauben (23, 29) befestigt ist, wobei der der Gehäuseschale zugeordnete Ring mit deren Nabe verbunden ist und der dem Pumpenrad (2) zugeordnete Ring mit der Ringplatte (l9) verschraubt ist, die mit oder ohne Ventile einbaubar ist."Etydromechanical coupling, e.g. for conveyors and mining machines of underground mining "Claims 1. Hydromechanical coupling, e.g. for conveyors and extraction machines for underground mining, consisting of a liquid storage space assigned pump wheel, as well as a turbine wheel and a rotating with the pump wheel, the turbine wheel covering bearing shell each with an associated, preferably designed as radial ball bearings, sealed to the outside, on the support shaft supported bearings, the pump and the turbine wheel having radial blades form a working space into which the liquid from the driven pump wheel via axial bores and / or through one attached to the hub of the pump wheel, an annular plate preferably provided with valves for driving the turbine wheel flows , d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that those with permanent lubrication provided bearings (11, 18) each with the help of a radially preloaded annular lip seal (37) sealed from the liquid, at least the one between the lip seals (37) arranged Shaft parts (12) and the ring lip seal are protected against corrosion (37) each in one piece with a casing formed by the sealing material (32) of a metal ring (31) is formed, which by several on a bolt circle (30) seated screws (23, 29) is attached, the one assigned to the housing shell Ring is connected to its hub and the ring assigned to the pump wheel (2) with the ring plate (19) is screwed, which can be installed with or without valves. 2. Ilydromechanische Kupplung nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t , daß die Ummantelung (32) des Ringes (31) eine Scheibe bildet, aus deren der Haben bzw. Ventilringanlageseite (34) abgewandten Vorderseite (35) axial die keilringförmige Ringlippendichtung (37) vorsteht, deren Rücken eine Ringnut (38) aufweist, die eine Ringfeder (39) aufnimmt.2. Ilydromechanical coupling according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h ne t that the casing (32) of the ring (31) forms a disc, from the front side (35) facing away from the have or valve ring contact side (34) axially protrudes the wedge-shaped annular lip seal (37), the back of which has an annular groove (38) which receives an annular spring (39). 3. Hydromechanische Kupplung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß aus der Naben- bzw. Ventilringanlageseite (34) der Ringumnantelung (32) ein Flansch (40, 41) vorsteht, der bei der radialen Abdichtung des Turbinenradwellenlagers (11) radial außen und bei der Radialabdichtung des Pumpenradwellenlagers (18) radial innen ausgebildet ist und jeweils an einer Radialkante des Ventilringes bzw. der Radnabe endet.3. Hydromechanical coupling according to one of claims 1 or 2, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that from the hub or valve ring system side (34) of the annular casing (32) has a flange (40, 41) protruding from the radial Sealing of the turbine wheel shaft bearing (11) radially on the outside and at the radial seal of the pump wheel shaft bearing (18) is formed radially on the inside and in each case on one Radial edge of the valve ring or the wheel hub ends. 4. Hydromechanische Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , g e k e n n z e 1 c h n e t d u r c h eine an sich bekannte korsionsfeste Metallaufspritzung auf den in dem die Flüssigkeit führenden Kupplungsraum liegenden Wellenteilen (12).4. Hydromechanical coupling according to one of claims 1 to 3, g e k e n n z e 1 c h n e t d u r c h a well-known corrosion-resistant metal spray coating on the shaft parts (12) located in the coupling chamber that carries the fluid.