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Kombinierte Eupplungsbremse für Freifallschützen.
Der Zweck der Erfindung ist die Konstruktion eines Getriebeteiles, der das HauptgUed des Windwerkes einer Freifallschütze darstellt.
Die Freifallsehützen dienen zum Abstellen der Wasserturbinen in Notfällen (z. B. beim Versagen des Öldruckreglers) ; sie wirken durch freies Fallen der Schützentafel, deren Eigengewicht nach Auslösen eines Mechanismus die Triebkraft bildet.
Dieser Mechanismus besteht bei den bis heute bekannten Konstruktionen aus einer ausrückbaren Kupplung, die zwischen den Zahnstangentrieben und dem Antriebsmotor sitzt. Die Lösung der Kupplung geschieht durch Fallen eines Hilfsgewichtes, welches von einem Klinkwerk mittels Hubmagneten freigegeben wird. Darauf folgt ungehemmte Fallen der vom Getriebe gelösten Schützentafel.
Die Nachteile der genannten Ausführungen sind : 1. Die Gefahr der Beschädigung der beweglichen Teile, wenn der Mechanismus bei trockener Wasserkammer ausgelöst wird ; dieser Nachteil ist bei einigen bekannten Ausführungen durch Anwendung einer hydraulischen rotierenden Bremse zwar behoben, jedoch wird das ganze Getriebe sehr verwickelt und entsprechend teuer ; 2. die Unsicherheit der Auslösung einer belasteten Klauenkupplung ; 3. der Zwang, das Klinkwerk nach jedem Auslösen neu anstellen zu müssen.
Durch die Erfindung soll ein Schützenwindwerk geschaffen werden, bei dem die erwähnten Nachteile der alten Anordnungen vermieden sind. Erfindungsgemäss wird ein an sich bekanntes Planetengetriebe mit einer unterteilten Bandbremse derart in das Windwerk einer Schütze eingeschaltet, dass der eingebaute Mechanismus als Kupplung wie als Bremse wirken kann.
Diese doppelte Wirkung äussert sich in der Weise, dass beim Lösen der Kupplung die Bremse eingeschaltet, beim Schliessen der Kupplung ausgeschaltet wird.
Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Anwendung eines Kegelradplanetengetriebes, u. zw. stellt Fig. 1 den Querschnitt durch das Planetengetriebe und die Bremse, Fig. 2 die Ansieht der ganzen Kupplungsbremse und Fig. 3 die Ansicht der ganzen Freifallschütze in schematischer Ausführung dar.
. Die Wirkungsweise des Getriebes ist nach Fig. 1 folgende :
Soll die geschlossene Schütze geöffnet werden, so wird die Schneckenradwelle a, welche zugleich die Welle des Planetengetriebes ist, mittels Motors oder von Hand über das Schneckengetriebe angetrieben.
Hiedurch dreht sich das mit der Welle a verkeilte Kegelrad b. Dadurch, dass die Bremstrommel c, die mit den Achsen der Planetenräder d fest verbunden ist, mittels der Bandbremse e und t festgehalten
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über ein Vorgelege auf die Zahnstangen übertragen.
Bei diesem Antrieb wirkt also das Planetengetriebe mit den beiden Bandbremse als Kupplung.
Dieselbe Wirkungsweise, jedoch mit umgekehrtem Drehsinn, tritt beim normalen Schliessen der Sehütze mittels Antriebs von der Motorseite ein. (Die geringere Bremswirkung der einfachen Bandbremse bei wechselnder Drehrichtung ist bei dem geringen Widerstand der Rollschützen gegen Schliessen nicht schädlich.) Soll die Schütze als Freifallschütze wirken, was beispielsweise beim Versuch der Turbine durchzugehen eintritt, so wird die Hauptbremse e mittels Lüftmagnet 7c (Fig. 2), welcher automatisch von einem
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Relais oder durch Handschalter vom Maschinenwärter betätigt wird, gelüftet.
Dadurch wird der Mittelteil c mit den Planetenrädern von dem Kegelrad g durch das Eigengewicht der Schützentafel angetrieben und rollt auf dem festgehaltenen Kegelrad b (infolge der selbsthemmenden Schnecke) mit halber Winkelgeschwindigkeit ab. Die Geschwindigkeit dieser Bewegung wird jedoch durch eine Zusatzbremse/begrenzt, deren Wirkung zirka ein Viertel der grossen Bremse beträgt und welche ständig liegen bleibt. Durch die Einstellung des zugehörigen Laufgewichtes 1 kann die Fallgeschwindigkeit reguliert werden. Da sich der ganze Vorgang in zirka 10-20 Sekunden abspielt, kann eine Überhitzung des Brcmskörpers nicht eintreten, die Bewegung der Schützentafel wird bei gefüllter Turbinenkammer ausserdem durch den Auftrieb der Holzteile der Schützentafel stark verzögert, während die Reibung der Rollschütze nur wenig bremst.
Die Schütze kann aber auch in jeder Stellung zum Halten gebracht werden, wenn der Lüftmagnet entsprechend gesteuert wird. Hiedurch ist die Möglichkeit gegeben, den Mechanismus beim normalen Abstellen der Turbine spielen zu lassen, damit dieser im Notfall um so sicherer arbeitet und nicht etwa nach monatelangem Stillstand festbackt.
Als letzte Funktion der Kupplungsbremse kommt seine Wirkung als Rutschkupplung hinzu. Diese tritt ein, sobald der Widerstand der Schützentafel die normale Motorleistung, auf welche die Hauptbrcmse eingestellt ist, übersteigt und ein Gleiten der Trommel unter dem belasteten Bremsband bewirkt. Der Vorgang ist dann dem des Freifalls entgegengesetzt. Die letzte Eigenschaft des Getriebes wird beim Erreichen der Endstellungen der Schützentafel benutzt, ersetzt also die Wirkung der sogenannten elektrischen Endaussehalter, welche damit überflüssig werden.
Die oben genannten Nachteile 2 und 3 sind in der Erfindung dadurch vermieden, dass das Einund Auskuppeln durch Anheben oder Senken eines mässigen Gewichtes geschieht, ohne dass hiebei unbestimmbare Reibungen überwunden werden müssen. Auch die Grösse des Hubmagnets wird dadurch verringert. Ein Anstellen der Vorrichtung ist. nach erfolgter Auslösung nicht notwendig, da mit stromlosem Magneten die Schütze wieder betriebsfertig geworden ist.