DE693960C - Motor starter drive - Google Patents

Description

Motoranlasserantrieb Die Erfindung betrifft einen Motoranlasserantrieb, der beim Einschalten der Antriebskraft selbsttätig mit einem Teil des anzulassenden Motors in Eingriff gelangt und diesen Teil in Drehung versetzt. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit Mitteln, diesen Eingriff unter allen Arbeitsbedingungen sicherzustellen.Motor starter drive The invention relates to a motor starter drive, when switching on the drive power automatically with part of the to be started Motor engages and sets this part in rotation. Particularly concerned the invention with means to ensure this intervention under all working conditions.

Es sind bereits Anlaßantriebe bekannt, beidenen ein Triebrad durch eine Vorrichtung, z. B. eine vom Anlaßmotor angetriebene Schraubenwelle, in der Richtung ihrer Drehachse bewegt und mit einem am Hauptmotor vorgesehenen Zahnrad o. dgl. in Eingriff .gebracht wird. Hierbei kommt es häufig` vor, daß die Zähne des Triebrades sich nicht genau gegenüber den Zahnlücken des Zahnrades am Hauptmotor einstellen, so daß die Zähne der beiden Räder gegeneinanderstoßen. Damit die Zähne miteinander in Eingriff kommen können, ist es dann nötig, das Triebrad etwas zu verdrehen. Die dazu benutzten , Mittel lassen im allgemeinen eine Relativbewegung zu, die entgegen der Wirkung einer Feder zwischen einem das Triebrad betätigenden Glied und einem dieses Glied antreibenden Teil eintreten kann. Da diese Relativbewegung zwischen den genannten Teilen auch eine Vergrößerung des Druckes zwischen ihnen zur Folge hat, kann bei ihnen ein.Festkeilen oder eine zu schnelle Abnutzung eintreten.Starter drives are already known, both of which have a drive wheel a device, e.g. B. a screw shaft driven by the starter motor in which Moved in the direction of their axis of rotation and with a gear provided on the main motor or the like. is. brought into engagement. Here it often happens that the teeth of the drive wheel is not exactly opposite the tooth gaps of the gear on the main motor adjust so that the teeth of the two wheels meet. So that the teeth can come into engagement with each other, it is then necessary to slightly tighten the drive wheel twist. The means used for this generally leave a relative movement to that against the action of a spring between one actuating the drive wheel Link and a part driving this link can occur. Because this relative movement between the parts mentioned there is also an increase in the pressure between them As a result, they can become jammed or wear out too quickly.

Diese Nachteile werden gemäß der Erfin-Jung dadurch vermieden, daß als ein Bestandteil der Antriebsvorrichtung eine Steuerinutter vorgesehen ist, die auf einer Schraubwelle -leitet. Ihre Längsbewegung wird durch Druckschienen -auf eine Nockenverbindung übertragen, die das Triebrad verdreht, wenn die Zähne des Triebrades gegen die des Motorzahnrades stoßen. Die auf die Steuermutter ausgeübten Andrehkräfte werden dabei über eine Trommel und über die Nockenverbindung auf das Triebrad übertragen. Infolge der Anordnung der Antriebsvorrichtung unmittelbar auf der Ankerwelle des Anlaßmotors kann das Triebrad zudem einen geringen Durchmesser erhalten.According to the invention, these disadvantages are avoided in that a control nut is provided as a component of the drive device, which on a screw shaft. Their longitudinal movement is supported by pressure rails transmit a cam link that rotates the drive wheel when the teeth of the Push the drive wheel against that of the motor gear. Those exercised on the helm nut Starting forces are applied to the Transfer drive wheel. As a result of the arrangement of the drive device immediately the armature shaft of the starter motor, the drive wheel can also have a small diameter obtain.

Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind an Hand der beiliegenden Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.Further improvements and expedient refinements of the subject matter of the invention are explained with reference to the accompanying drawing, in which an embodiment of the Invention is shown.

Es zeigen.Show it.

Fig. i eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in der Seitenansicht, teilweise im Schnitt, mit den Teilen in der normalen Stellung oder Ruhestellung, Fig. -2 eine ähnliche Ansicht mit den Teilen in der Antriebsstellung, Fig. 3 eine ähnliche Ansicht mit den Teilen in den Stellungen, die sie dann einnehmen, wenn die Zähne des Triebrades und die des Zahnrades gegeneinanderstoßen, Fig. 4. einen Querschnitt im wesentlichen nach der Linie 4-4 der Fig. i, Fig. 5 einen Schnitt im wesentlichen nach der Linie 5-5 der Fig.i. Fig.6 einen Schnitt im wesentlichen nach der Linie 6-6 der Fig.i. Fig. 7 die Trommel mit den Verdrehungsteilen in Einzelansichten und in schaubildlicher Darstellung, wobei die Teile auseinandergenommen sind, und Fig. 8 das mit Gewinde versehene Steuerglied für das Triebrad in der Einzelansicht und in schaubildlicher Darstellung.1 shows a preferred embodiment of the invention in side view, partially in section, with the parts in the normal position or rest position, Fig. -2 is a similar view with the parts in the drive position, Fig. 3 is a similar view with the parts in the positions they then assume when the teeth of the drive wheel and those of the gear wheel against each other, Fig. 4. a Cross section essentially along the line 4-4 of Fig. 1, Fig. 5 is a section essentially along the line 5-5 of Fig.i. 6 shows a section essentially according to the line 6-6 of Fig.i. 7 shows the drum with the twisting parts in individual views and in perspective with the parts disassembled, and 8 shows the threaded control element for the drive wheel in a detailed view and in a graphical representation.

in der Filg. i der Zeichnungen ist @ei,ne Kraftwelle i dargestellt, die eine Verlängerung der Ankerwelle des nicht dargestellten Anlaßmotors sein kann. Eine hohle Muffe 2 ist durch ein beliebiges geeignetes, wie z. B. das mit 3 bezeichnete Mittel auf der Welle i befestigt, und eine Schraubenwelle q. ist auf der Muffe 2 frei drehbar gelagert und mit dieser durch eine nachgiebige Antriebsverbindung derart nachgiebig verbunden, daß sie sich mit der Muffe drehen kann. Die genannte Verbindung ist hier allgemein mit 5 bezeichnet und besteht aus einer Verdrehungsfeder mit abgeflachten Windungen. Ein hier als eine Mutter 7 ausgebildetes Steuerglied ist auf der Schraubenwelle aufgeschraubt, und dessen Längsbewegung wird durch einen Druckring 8 begrenzt, der sich gegen eine auf der Muffe 2 aufgeschraubte Anschlagmutter g stützt.in the filg. i of the drawings is shown @ ei, ne power wave i, which can be an extension of the armature shaft of the starter motor, not shown. A hollow sleeve 2 is by any suitable, such. B. denoted by 3 Means fixed on the shaft i, and a screw shaft q. is on the socket 2 freely rotatably mounted and with this by a flexible drive connection in such a way resiliently connected so that it can rotate with the sleeve. The said connection is here generally denoted by 5 and consists of a torsion spring with flattened Turns. A control member, designed here as a nut 7, is on the screw shaft screwed, and its longitudinal movement is limited by a pressure ring 8, the is supported against a stop nut g screwed onto the sleeve 2.

Ein Triebrad ii ist auf der Welle i frei drehbar- gelagert und kann sich auf dieser Welle so bewegen, daß es in bzw. außer Eingriff mit einem Teil, wie z. B. einem als Schwungrad dienenden Zahnrad 12 des anzulassenden Motors kommen kann. Für die Betätigung des Triebrades i i vom Steuerglied 7 aus ist ein Mittel vorgesehen, das hier aus einer Trommel 13 besteht, die in der bei 14 gezeigten Weise auf der Mutter 7 mittels Federn und Nuten angebracht ist. Mit dieser Trommel wirken zwei zugehörige Nocken 15 und 16. Der Nocken 15 bildet einen Übertragungsteil, der an der Trommel in der bei 17 gezeigten Weise durch Federn und Nuten angebracht ist, während der Nocken 16 in der bei i8 gezeigten Weise fest am Triebrad sitzt und in Wirklichkeit auch einen Teil desselben bildet. Der Nocken 16 wird in der Trommel durch einen an dieser fest angebrachten Druckring i9 festgehalten. Das Steuerglied 7 wird in ähnlicher Weise durch einen Sperrring 21 festgehalten, und die Längsbewegung dieses Steuergliedes 7 in der Trommel wird durch einen Druckring 22 begrenzt.A drive wheel ii is freely rotatable on the shaft i and can move on this shaft in such a way that it engages or disengages from a part such as B. a serving as a flywheel gear 12 of the engine to be started can. A means is provided for actuating the drive wheel i i from the control member 7 provided, which here consists of a drum 13, which in the manner shown at 14 is attached to the nut 7 by means of keys and grooves. Act with this drum two associated cams 15 and 16. The cam 15 forms a transmission part, the attached to the drum in the manner shown at 17 by keys and grooves, while the cam 16 is firmly seated on the drive wheel in the manner shown at i8 and in Reality also forms part of it. The cam 16 is in the drum held by a pressure ring i9 firmly attached to it. The control element 7 is held in a similar manner by a locking ring 21, and the longitudinal movement this control member 7 in the drum is limited by a pressure ring 22.

Die Längsbewegung der Steuermutter 7 in der gewünschten Richtung, um -das Triebrad in Eingriff zu bringen, wird vom Steuerglied auf den Nocken 15 durch Druckschienen 23 übertragen, die in den Trommelrillen angeordnet und mit der Steuermutter 7 beispielsweise durch Schweißung fest verbunden sind. Die Länge dieser Druckschienen gegenüber der Höhe der geneigten Hubflächen 24 und 25 der Nocken 15 und 16 und den durch den Druckring i9 und den Sperring 21 bestimmten Begrenzungsstellungen des Steuergliedes 7 und des Nockens 16 wird so gewählt, daß die Nocken niemals vollständig außer Eingriff miteinander kommen können. Außerdem ist der Druckring 22 in der Trommel 13 so angeordnet, daß das Steuerglied 7 mit ihm in Eingriff kommen kann, wenn die Nocken 15 und 16 in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise in vollständigen Eingriff miteinander gebracht worden sind.The longitudinal movement of the control nut 7 in the desired direction to bring the drive wheel into engagement is transmitted from the control member to the cam 15 by pressure rails 23 which are arranged in the drum grooves and are firmly connected to the control nut 7, for example by welding. The length of these pressure rails compared to the height of the inclined lifting surfaces 24 and 25 of the cams 15 and 16 and the limiting positions of the control member 7 and the cam 16 determined by the pressure ring i9 and the locking ring 21 is chosen so that the cams never completely disengage from each other can. In addition, the pressure ring 22 is arranged in the drum 13 so that the control member 7 can come into engagement with it when the cams 15 and 16 have been brought into complete engagement with one another in the manner shown in FIG.

Um die Nocken für gewöhnlich anseinanderzuhalten, ist ein Mittel vorgesehen, das aus einer Feder 26 besteht, die eine Verdrehungsfeder sein kann, wie hier gezeigt, und um die Trommel für gewöhnlich in der aus der Fig. i ersichtlichen Ruhestellung zu halten, ist ein Mittel vorgesehen, das hier aus einer zwischen .dem Steuerglied 7 und dein Druckring 8 angeordneten Gegenschubfeder 27 besteht.In order to keep the cams together normally, a means is provided: which consists of a spring 26, which can be a torsion spring, as shown here, and around the drum usually in the rest position shown in FIG to keep, a means is provided, which consists of a between .dem control member 7 and your pressure ring 8 arranged counter-thrust spring 27 consists.

Um ein Zurückprallen der Trommel mit den zugehörigen Teilen bei der Lösung des Antriebseingriffes zu verhindern, enden die Gewindegänge der Welle .a. zweckmäßig neben der Ruhestellung der Steuermutter 7, so daß diese Steuermutter sich von den Enden. der Gewindevorgänge trennen und so lange frei drehen kann, bis ihre Bewegung durch Auslaufen aufhört. Um zu bewirken, daß die Gewindegänge der Steuermutter 7 und der Schraubenwelle q. wieder miteinander in Eingriff kommen, ist ein Mittel vorgesehen, das hier aus einer zwischen dem Druckring 8 und dem Nocken 15 angeordneten Wiedereinschaltfeder 28 besteht. .To prevent rebounding of the drum with the associated parts in the To prevent release of the drive engagement, the threads of the shaft end .a. expedient in addition to the rest position of the control nut 7, so that this control nut from the ends. of the thread processes and can rotate freely until their movement ceases when they run out. To cause the threads of the The control nut 7 and the screw shaft q. come back into engagement with each other, a means is provided, which here consists of a between the pressure ring 8 and the cam 15 arranged reclosing spring 28 consists. .

Die Arbeitsweise ist folgende. Angenommen, die Teile befinden sich in den aus der Fig. i ersichtlichen Stellungen. Die Drehung der Kraftwelle 1 wird durch die Muffe 2, die nachgiebige Antriebsverbindung 5 auf die Schraubenwelle q. übertragen, und da sich die Steuermutter 7 wegen ihrer Trägheit sowie der Trägheit der Trommel mit den zugehörigen Teilen nicht sofort drehen kann, so schraubt sich diese Mutter längs der Schraubenwelle so lange, bis- sie gegen den Druckring 8 stößt. Diese Längsbewegung der Steuermutter 7 wird auf den Nocken 15 durch die Druckschienen 23 übertragen, die auf dem Boden der Trommelnuten frei gleiten können und außerhalb des Druckringes 22 liegen. Diese Längsbewegung wird auf das Triebrad ii durch die Wirkung der Feder 26 übertragen, die die Nocken 15 und 16 auseinY anderhält, so daß die Trommel 13 durch das Triebrad'in der Längsrichtung bewegt wird. Sobald der Druckring 22 der Trommel gegen den Druckring 8 der Muffe 2 stößt, wird jede weitere Längsbewegung der Trommel 13 verhindert, wodurch die Eingriffsstellung des Triebrades ii bestimmt wird. Durch eine weitere Längsbewegung der Steuermutter 7 wird der Nocken 15 in vollen Eingriff mit dem Nocken 16 gebracht, bis die Steuermutter 7 gegen den Druckring 8 stößt. Bei einer weiteren Drehung der Schraubenwelle 4. bewegt sich diese zurück gegen eine zwischen den Teilen der nachgiebigen Antriebsverbindung angeordnete Druckunterlagscheibe 29, worauf die Teile fest gegeneinandexgedrückt werden, so daß sie sich zusammen drehen und den Motor in der aus Fig.2 ersichtlichen Weise andrehen.The way it works is as follows. Assume the parts are in place in the positions shown in FIG. The rotation of the power shaft 1 becomes through the sleeve 2, the compliant drive connection 5 on the Screw shaft q. transferred, and since the control nut 7 because of their inertia as well as the inertia of the drum with the associated parts cannot rotate immediately, so this nut screws itself along the screw shaft until it counteracts the pressure ring 8 pushes. This longitudinal movement of the control nut 7 is on the cam 15 transmitted through the pressure rails 23, which free on the bottom of the drum grooves can slide and lie outside the pressure ring 22. This longitudinal movement will transferred to the drive wheel ii by the action of the spring 26, which the cams 15 and 16 apart so that the drum 13 is driven by the drive wheel in the longitudinal direction is moved. As soon as the pressure ring 22 of the drum against the pressure ring 8 of the sleeve 2, any further longitudinal movement of the drum 13 is prevented, whereby the Engagement position of the drive wheel ii is determined. With another longitudinal movement the control nut 7, the cam 15 is brought into full engagement with the cam 16, until the control nut 7 strikes against the pressure ring 8. If you turn the Screw shaft 4. this moves back against one between the parts of the resilient Drive connection arranged pressure washer 29, whereupon the parts firmly pressed against each other so that they rotate together and the motor can be seen in FIG Turn on wise.

Sobald nun der Motor anspringt, bewirkt die Freilaufbewegung des Triebrades ii unter dem Einfluß der raschen Beschleunigung durch das Motorzahnrad 12, daß die Trommel mit den zugehörigen Teilen sich jetzt schneller drehen als die Schraubenwelle so daß sich die Steuermutter 7 bis zu ihrer Ruhestellung zurückschraubt und hierbei das Triebrad i i außer Eingriff bringt, worauf sie sich dann auf dem keine Schraubengänge aufweisenden Teil der Schraubenwelle so lange frei drehen kann, bis ihre Bewegung durch Auslaufen aufhört." Sollten die Zähne des Triebrades während der Eingriffsbewegung des letzteren gegen die Zähne des Schwungrades stoßen, so wird die Längsbewegung des Triebrades unterbrochen, und die weitere Vorwärtsbewegung der -Steuermutter 7 bewirkt, daß sich der Nocken 15 entgegen der Wirkung Gier Feder 26 nach vorn bewegt und durch das Zusammenwirken der geneigten Flächen 2:4 und 25 der beiden Nocken das Triebrad verdreht wird. Sobald nun das Triebrad durch die Wirkung der beiden Nocken so weit verdreht worden ist, daß sich dessen Zähne gegenüber den Zahnlücken des Schwungrades eingestellt haben, entspannt sich die Feder 26 und bringt das Triebrad in Eingriff mit dem Motorzahnrad. Der durch die Feder zunächst nur eingeleitete Eingriff wird dann in der üblichen Weise vervollständigt, worauf das Anwerfen des Motors wie üblich erfolgt. Es versteht sich von selbst, daß die Umrisse der Nocken 15 und 16 und insbesondere die Neigung der Hubflächen 2q. und 25 so ausgeführt sein können, daß das Triebrad infolge eines verhältnismäßig leichten Druckes zwischen Triebrad und Schwungrad verdreht wird. Da außerdem die Längsbewegung der Trommel# mit dem Steuerglied durch dieses Aufeinanderstoßen der Zähne nicht unterbrochen wird, so ist es klar, daß der Stoß der Triebradzähne gegen die Schwungradzähne verhältnismäßig leicht sein wird.As soon as the engine starts, the drive wheel freewheels ii under the influence of the rapid acceleration by the motor gear 12 that the The drum and its parts are now rotating faster than the screw shaft so that the control nut 7 screws back to its rest position and this the drive wheel i i disengages, whereupon they are then on the no screw threads having part of the screw shaft can rotate freely until their movement by coasting stops. "Should the teeth of the drive wheel during the meshing movement of the latter bump against the teeth of the flywheel, the longitudinal movement becomes of the drive wheel interrupted, and the further forward movement of the control nut 7 causes the cam 15 to move forward against the action of the yaw spring 26 and by the cooperation of the inclined surfaces 2: 4 and 25 of the two cams the drive wheel is rotated. As soon as now the drive wheel through the action of the two Cam has been rotated so far that its teeth are opposite the tooth gaps Have set the flywheel, the spring 26 relaxes and brings the drive wheel in mesh with the motor gear. The one initially only introduced by the spring The procedure is then completed in the usual way, followed by starting the Motor done as usual. It goes without saying that the outlines of the cams 15 and 16 and in particular the inclination of the lifting surfaces 2q. and 25 be designed in this way can that the drive wheel as a result of a relatively light pressure between The drive wheel and flywheel are twisted. In addition, since the longitudinal movement of the drum # with the control member is not interrupted by this clashing of the teeth it is clear that the impact of the drive gear teeth against the flywheel teeth is proportionate will be easy.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Motoranlasserantrieb, bei. .dem ein .mittels Schraubtrzebs auf einer Antriebswelle längs verschiebbares- Triebrad mit einem Glied der anzulassenden Maschine in Eingriff gebracht werden kann und bei dem das Triebrad gedreht wird, wenn die Eingriffslängsverschiebung unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbewegung einer einen Bestandteil ,des Schrawbtriebes bildenden, auf einer Schraubwelle (q.) gleitenden Steuermutter (7) durch ein Druckglied (23) auf eine Nockenverbindung (15, 16) übertragen wird, die das Triebrad zu verdrehen vermag, wenn die Längsbewegung gehemmt wird, und daß die auf die Steuermutter ausgeübten Andrehkräfte über die Trommel (13) und .die Nockenverbindung auf das Triebrad geleitet werden. PATENT CLAIMS: i. Motor starter drive, at. .dem a .by means of screwdrivers on a drive shaft longitudinally displaceable drive wheel with a member of the to be started Machine can be brought into engagement and in which the drive wheel is rotated, when the longitudinal engagement displacement is interrupted, characterized in that the longitudinal movement of a part of the Schrawbtriebes forming on one Screw shaft (q.) Sliding control nut (7) by a pressure member (23) on a Cam connection (15, 16) is transmitted, which is able to rotate the drive wheel, when the longitudinal movement is inhibited, and that the exerted on the control nut Starting forces passed through the drum (13) and the cam connection to the drive wheel will. 2. Motoranlasserantrieb nach Anspruch i,, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenverbindung ein fest mit dem Triebrad (i i) verbundenes Nockenglied (16) und ein mit diesem zusammenarbeitendes Nockenglied (15) aufweist, das an der Trommel (13) durch Federn und Nuten angebracht ist. 2. Motor starter drive according to claim i ,, characterized in that the Cam connection a cam member (16) fixedly connected to the drive wheel (i i) and a cooperating with this cam member (15) on the drum (13) is attached by keys and grooves. 3. Motoranlasserantrieb nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verdrehungsfeder (26) vorgesehen ist, um die Nockenglieder in ihrer auseinandergezogenen Stellung zu halten. q.. 3. Motor starter drive according to claim i and 2, characterized in that a torsion spring (26) is provided, to hold the cam members in their expanded position. q .. Motoranlasserantrieb nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trommel vorgesehene Vorrichtungen (Druckring i9, Sperring 21) die Längsbewegung der Mutter und des Triebrades begrenzen. Motor starter drive according to claims i to 3, characterized in that devices provided in the drum (Pressure ring i9, locking ring 21) limit the longitudinal movement of the nut and the drive wheel. 5. Motoranlasserantrieb nach An- Spruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Antriebswelle befestigtes Anschlagglied (9) die Längsbewegung der Mutter (7) begrenzt und daß in der Trommel vorgesehene Anschläge (Druckringe 8, 2a) mit dem Anschlägglied und dem Triebrad zusammenarbeiten, uni die Längsbewegung der Trommel und des Triebrades zu begrenzen. 5. Motor starter drive according to claim i to 4, characterized in that a stop member (9) fixed on the drive shaft limits the longitudinal movement of the nut (7) and that stops provided in the drum (pressure rings 8, 2a) with the stop member and the Drive wheel work together to limit the longitudinal movement of the drum and the drive wheel. 6. Motoranlasserantrieb nach - Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der Trommel angeordneter Druckring (8) mit der Mutter in Berührung kommt, wenn die Nockenglieder in vollständigen Eingriff miteinander gelangen. 6. Motor starter drive according to - claim i to 5, characterized in that a pressure ring (8) arranged in the drum comes into contact with the nut when the cam members are fully engaged get together. 7. Motoranlasserantrieb nach Ansprach i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Gewinde versehene, mit der Mutter zusammenarbeitende Welle mit einem glatten Teil versehen ist, der sich an die Ruhestellung der Mutter anschließt, um ein. Auslaufen der Mutter und eine Vernichtung ihres Drehmomentes zu ermöglichen, wenn sie von dem Ende des Gewindes herunterläuft. B. Motoranlasserantrieb nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbewegung der Mutter in der Richtung, bei der sie in Eingriff mit dem Triebrad kommt, auf das Triebrad mittels Druckschienen (z3) übertragen wird, die fest an der Mutter befestigt und in Nuten der Trommel angeordnet sind. .7. Motor starter drive according to spoke i to 6, characterized in that that the threaded, cooperating shaft with the nut with a smooth part is provided, which connects to the rest position of the mother to a. To allow the nut to run out and its torque to be destroyed, when it runs down from the end of the thread. B. motor starter drive according to claim i to 7, characterized in that the longitudinal movement of the nut in the direction in which it comes into engagement with the drive wheel, on the drive wheel by means of pressure rails (z3) is transferred, which is firmly attached to the nut and in grooves of the drum are arranged. .