DE523555C

DE523555C - Fluessigkeitskupplung zur Drehmomentuebertragung

Info

Publication number: DE523555C
Application number: DEJ31459D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-06-21
Filing date: 1927-06-21
Publication date: 1931-04-24

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zur Verbindung zweier umlaufender Teile, bei der das Drehmoment vom einen Teil zum anderen mittels des statischen Druckes einer Flüssigkeit weitergeleitet wird. Es ist bekannt, solche Flüssigkeitskupplungen so auszugestalten (z. B. als mehrzylindrige Kolbenpumpe, deren Einzelpumpen hinsichtlich ihres Kolbenspiels gegeneinander versetzt sind, oder als Pumpen mit umlaufenden Fördergliedern'), daß bei schlüpfender Kupplung ein stetiger Kreislauf der in der Kupplung wirksamen Flüssigkeit entsteht. Durch selbsttätige oder handbetätigte Beeinflussung dieses Kreislaufes, z. B: mit Hilfe von darin eingebauten Drosselvorrichtungen, kanu der Schlupf der Kupplung je nach Bedarf verändert werden. Es ist bei solchen Kupplungen auch bekannt, die Kreislaufleitung teils zusammen mit der Kupplung umlaufend, teils festliegend anzuordnen und die Regelvorrichtungen im festliegenden Teil des Kreislaufes anzuordnen. Dadurch werden diese Vorrichtungen besser zugänglich als bei ihrem Ιΐΐη-bau in die umlaufende Kupplung.

Nach der Erfindung werden Kupplungen dieser Art weiterhin verbessert, indem man die festliegenden Leitungsteile des Flüssigkeitskreislaufes· in einen festliegenden, mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Behälter münden läßt und die zur Schlupfänderung dienenden Regelvorrichtungen in dem festliegenden Leitungsteil anordnet, der bei schlüpfender Kupplung die Flüssigkeit aus der Kupplung herausführt. Bei Kupplungen mit Umlaufpumpen, die ihre Förderrichtung ändern, wenn der treibende Kupplungsteil seine Drehrichtimg umkehrt oder wenn der getriebene Teil dem treibenden zeitweise voreilt (Freilaufwirkung), ist es zweckmäßig, in Parallelschaltung zu den Schlupfregelvorrichtungen noch ein selbsttätiges Rückschlagventil vorzusehen, das so eingebaut ist, daß es sich nach der Kupplung zu öffnen kann. Ein solches Ventil ermöglicht es der Kupplungspumpe, bei einer solchen Umkehr der Förderrichtung Flüssigkeit mit geringstem Strömungswiderstand aus dem Behälter anzusaugen, so daß einerseits die Freilaufwirkung nicht behindert und andererseits ein selbsttätiges Entleeren tier Kupplung vermieden wird. Falls eine solche Kupplung eine Drehmomentübertragung in beiden Drchrichtungen mit regelbarem Schlupf ermöglichen soll, sind Regelvorrichtungen und dazu parallel geschaltetes Rückschlagventil in beiden von der Kupplung zum Behälter führenden Leitungsteilen anzuordnen.

Die Einschaltung des nach der Atmosphäre hin offenen Behälters in den Kreislauf der Kupplungsflüssigkeit ergibt eine Reihe von Vorteilen.

Da mindestens die selbsttätige Überdruckventile enthaltenden Kreislaufleitungen in den Behälter frei ausmünden können, so ist eine Beobachtung der Flüssigkeitsströmung

Claims

an diesen Auslässen und dadurch eine einfache Kontrolle des Arbeitens der Kupplung möglich.

Der Behälter bewirkt eine Unterbrechung des Kreislaufes. Dies hat zur Folge, daß diuntere Druckgrenze des Kreislaufes immerfestliegt, sie ist gleich dem Atmosphärendruck. In geschlossenen Kreisläufen kann (z. B. infolge starker Erwärmung der eingeschlossenen Flüssigkeit oder infolge Schaumbildung in derselben) leicht ein übermäßig hoher Druck entstehen, falls nicht wieder besondere Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden.

!5 Die neue Anordnung gibt die Gewähr, daÜ die Kupplung stets voll mit Flüssigkeit gefüllt ist, während bei einem geschlossenen Kreislauf ein Teil der Hohlräume mit Luft gefüllt sein kann. Diese Luft kann zu der schädlichen Schaumbildung und zu Schwingungen der Kupplungsteile gegeneinander Anlaß geben.

Ein in die Druckleitung der Kupplungspumpe eingebautes und zum Behälter, also zur Atmosphäre hin öffnendes Überdruckventil zur Begrenzung des von der Kupplung zu übertragenden Höchstdrehmoments begrenzt auch gleichzeitig den in der Kupplung vorkommenden Höchstdruck, da dieser immer nur um den Atmosphärendruck höher sein kann als die vom Überdruckventil eingestellte Druckdifferenz. Besondere Sicherheitsventile sind deshalb unnötig. Bei geschlossenem Kreislauf begrenzt das Überdruckventil nur das Drehmoment, es kann aber nicht den in der Kupplung vorkommenden Druck nach oben hin begrenzen, hierfür ist vielmehr ein besonderes Sicherheitsventil nötig, das ins Freie öffnet. Ein solches Sicherheitsventil gibt aber wiederum Anlaß zu den obenerwähnten schädlichen Luftsäcken.

Die Zeichnung veranschaulicht in scliematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Gestalt einer Kupplung mit Zahnradpumpe.

Abb. ι zeigt die Kupplung im Schnitt längs der Achse;

Abb. 2 zeigt einen Teilschnitt nach Linie TL-H der Abb. i.

Bei der dargestellten Kupplung trägt die treibende Welle 1 das Zahnrad 3, das mit weiteren, im Gehäuse (i gelagerten Rädeni4.5 eine Zahnradpumpe bildet. Das Gehäuse (' sitzt auf der getriebenen -Welle 2 fest und uraschließt die Räder dicht bis auf die beiderseits des Zahneingriffes gelegenen Räume 12 und 13. Vom Raum 12 führt eine Kanalreihe 14, 15 durch Gehäuse 6 und Welle .2 zum Ringkanal 10 einer auf Welle 2 sitzenden Abdichtungsbüchso 9. und von dort führt die sich in mehrere Zweige 17', 17", 17'" gabelnde

Leitung ij zu einem außerhalb der Kupplung liegenden Behälter 20. In der Leitung 17' liegt ein Absperrventil 26, in Leitung 17" ein Sicherheits- oder Überdruckventil 27 und in 6 Leitung 17'" ein zur Kupplung hin öffnendes Rückschlagventil 2cS. Eine ähnliche Kanalreihe 21, 22, 23, 24 führt von dem Behälter 20 über die Abclichtungsbüchse 10 in die Welle r und -von dort durch das Gehäuse 6 zu den 7 Räumen 13. Die Wirkung ist folgende: Dreht sich Welle 1 im Sinne des Pfeiles α, so findet bei offenem Ventil 2(1 eine Flüssigkeitsförderung vom Behälter 20 zum Raum 13 über die l'umpe zu Raum. 12 und zurück zum Behälter 7 statt: hierbei wird durch die Kupplung kein Drehmoment übertragen, Welle 2 bleibt also stehen: ist das Ventil 26 ganz geschlossen, so läuft Welle 2 mit der gleichen Drehzahl um wie Welle 1: in Zwischenstellungen ergibt 8 sich ein bestimmter Schlupf zwischen beiden Kupplungsteilen. Das Sicherheits- oder Überdruckventil 2~ öffnet sich nur, wenn der Druck in der Flüssigkeit über das zulässige Maß steigt. Die Belastung des Sicherheits- S ventils kann verstellbar eingerichtet sein, so daß die Größe des von der Kupplung zu übertragenden Höchstdrehmomentes nach Belieben eingestellt werden kann. In Fällen, wo auf die Einstellbarkeit des Überdruckventils £ während des Betriebes verzichtet werden kann, ist auch dessen Einbau in die mit der Kupplung umlaufenden Druckkanäle 14, 15 möglich. Bei L'nikehr der Drehrichtung der Welle ι kehrt sich auch die Förderrichtung £ der Pumpe um: da nun aber die Flüssigkeit durch die Kaualreihe 21 bis 24 widerstandsfrei zum Behälter 20 abströmen kann, so entsteht in ihr kein Druck, und Welle 2 wird deshalb nicht mitgenommen. Die gleiche 1 Wirkung entsteht, wenn Welle 1 feststeht und Welle 2 im Sinne des Pfeiles α umläuft. Um bei dieser Freilaufwirkung der Kupplung den Zutritt der Druckübertragungsflüssigkeit aus dem Behälter 20 zu den Zahnrädern zu er- 1 möglichen und diese zu schmieren, ist in den Leitungszweig 17'" das Rückschlagventil 28 eingebaut.

Ρλ τ 1; χ τ λ KSPR ij c ii.e :

i. Flüssigkeitskupplung zur Drehmomentübertragung durch den statischen Druck einer Flüssigkeit mit Einrichtung zur Erzeugung eines stetigen Flüssigkeitskreisläufes bei schlüpfender Kupplung, bei der die Kreislaufleitung teils zusammen mit der Kupplung umläuft, teils festliegend angeordnet ist und im festliegenden Teil Regelvorrichtungen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die festliegenden Leitungsteile (17, 17', 17", 2i) in einen mit der Atmosphäre in Ver-

bindung stellenden Behälter (2o) münden, ' einer Leitung (17'"), die zu dem die

wobei die erwähnten Regelvorrichtungen Regelvorrichtungen (26, 27) enthaltenden

(26, 27) in dem festliegenden Leitung^- Leitungsteil (17, 17', 17") parallel ge-

teil (17, 17', 17") angeordnet sind, der bei schaltet ist, ein nach der Kupplung zu

schlüpfender Kupplung die Flüssigkeit öffnendes, unbelastetes Ventil (28) ange-

aus der Kupplung herausführt. ordnet ist, zum Zweck, bei Freilaufwir-
2. Flüssigkeitskupplung nach An- ' kung der Kupplung deren Leerlaufen zu

Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in i verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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