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Álltriebseinrichtung an Lokomotiven.
Die Erfindung betrifft die besondere Ausbildung von Kupplungen, die bei Antriebseinrichtungen von Lokomotiven mit Verbrennungskraftmaschinen in den direkten Antrieb zwischen Motor und Lokomotivachse eingeschaltet und als Reibungskupplungen ausgebildet sind. An diese Kupplungen werden in bezug auf gedrängte Bauart und auf die Möglichkeit der Erzeugung hoher Reibungsdrücke bei gleichzeitig günstigen Wärmeabführungsverhältnissen besonders hohe Anforderungen gestellt.
Es sind schon Lokomotivräder bekannt geworden, bei denen durch eine hohlgebohrte Laufachse, auf der die Laufräder festsitzen, eine Welle hindurchgeführt ist, die durch eine in einem Laufrad sitzende Kupplung mit dem letzteren und damit mit der Antriebswelle und auch mit dem auf der Antriebswelle festen anderen Laufrad gekuppelt werden kann. Im Gegensatz hiezu trägt erfindungsgemäss die Kurbelwelle des Antriebsmotors an ihrem Ende, oder auch an beiden Enden eine Reibungskupplung, deren getriebener Teil eine Doppelkurbel oder ein Laufrad bildet und in dem hohlgebohrten Kurbelwellenende gelagert ist. Hiedurch werden erhebliche Vorteile erzielt.
Die die Kupplung tragende Kurbelwelle kann die Kropfachse eines Motors oder eines Treibradsatzes einer Lokomotive sein, die ihr Drehmoment mit dem hohlgebohrten Ende, also mit einem gegen Verdrehung günstigen Trägheitsmoment, an die Kupplung überträgt. Die Nachteile einer völlig durchbohrten, hohlen Laufachse sind vermieden ; insbesondere die hohe Beanspruchung der Kurbelwelle durch ihre fliegend gelagerte Kurbel und Übertragung des Drehmoments auf grosser Wellenlänge.
Bei symmetrischer Anordnung der Kupplungen, d. h. wenn zu beiden Seiten des Motors in den direkten Trieb zwischen Motor und Lokomotivachse eine erfindungsgemäss. ausgebildete Kupplung eingeschaltet ist, erweist es sich als besonders vorteilhaft, die Ein-und Ausrück- vorrichtung so zu gestalten, dass die das Ein-und Auskuppeln bewirkende Verschiebmuffe über eine Rolle auf das Spreizgestänge einwirkt und durch ein durch Schneckentrieb angetriebenes Muttergewinde bewegt wird.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäss ausgebildeten Antriebseinrichtung dargestellt. Fig. 1 zeigt die Einrichtung als Kurbelkupplung im Querschnitt ; Fig. 3 die Einrichtung als Radkupplung im Querschnitt. Fig. 2 zeigt in grösserem Massstab das Spreizwerk im Schnitt A-B der Fig. 4, die als Schnitt C-D der Fig. 3 vom Spreizwerk die Hälfte eines Spreizgliedersatzes im Schnitt E-F und im Schnitt G-H der Fig. 2 zeigt. Fig. 5 veranschaulicht die Einrichtung im Zusammenhang mit der Lokomotive in Längsansicht einer Lokomotivhälfte, Fig. 6 ist ein Schnitt nach Linie V-W der Fig. 9 der andern Lokomotivhälfte.
Fig. 7 ist ein Schnitt nach Linie IM der Fig. 5 ; Fig. 8 ist ein Schnitt nach Linie J-K der Fig. 5 ; Fig. 9 ist ein Schnitt nach Linie -O-P-Q der Fig. 6 ; Fig. 10 ist ein Schnitt nach Linie R-S-T-U der Fig. 6.
Nach Fig. l ist für die Kurbelkupplung 3 an der Maschinenwelle 1 die Mitnehmerscheibe 2 befestigt, an der um die Zapfen 4 drehbar das Spreizwerk 5 hängt, dessen Glieder von der Rolle 6 am Hebel 7 eingestellt werden. Bei Verschiebung der Rolle 6 nach innen, der Maschinenkurbel zu, kommen die Mitnehmerringe 8 und 9 mit ihren Reibbelägen 11 an der Kurbelscheibe 12 und dem Kuppelring 13 zur Anlage, während bei umgekehrter Rollensversehiebung die Mitnehmerringe davon abgezogen werden.
Die Rolle 6 ist in der Rille 14 geführt, die in dem Zahnkranz 15 zentriert und gegen Drehen mit dem
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zentriert und durch den Ring 19 gehalten, der zugleich mit seinen zwei Lagerarmen 20 die Sclmecke 21
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die Rolle 6 nach innen oder aussen verstellt. Die mit dem Zwischenring 23 und dem Kuppelring 13 verbundene Kuppelscheibe 12 sitzt mit ihrem Hals 25 fest auf der Kurbel 26, die die Drehkraft durch den Zapfen 27 und die Gegenkurbel 28 in die Stangen 29 und 30 weiterleitet. Die Kurbel 26 ist mit der Kuppelscheibe 12 durch die Büchse 31 verspannt und ruht mit dem Hals 25 in dem Lager 32 des Kurbel-
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rahmen 34 verbunden.
Ebenso ist nach Fig. 3 für die Radkupplung 3'an der Welle l'die Mitnehmerscheibe 2'befestigt, an der um die Zapfen 4 drehbar das Spreizwerk 5 hängt, dessen Glieder von der Rolle 6 am Hebel 7 eingestellt werden. Bei Verschiebung der Rolle 6 nach innen kommen die Mitnehmerringe 8'und 9'an dem
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kranz 15'zentriert und gegen Drehen mit dem Ansatz 16'und dem Stift 17'am Lagerkasten 18'gesichert ist. Der Zahnkranz 15'ist am Lagerkasten. M' zentriert und durch den Ring M'gehalten. Die Schnecke 21 lagert in zwei Armen 20'des Lagerkasten 18'. Das Kuppelrad 12'sitzt fest auf der Welle 26', die in den Büchsen 32'und 33'in der Maschinenwelle 1'gelagert und gegen seitliche Verschiebung mit der am Bund 36 der Welle l'verschraubten Stange 36 durch das Kugellager 37 gesichert ist.
Bei Einrückung oder eingerücktem Kupplung wirkt der nach der Maschinenkurbel zu geriehtete Druck auf die Rolle 6, wie in den Fig. 2 und 4 zu ersehen ist, auf den im Hebel 7 sitzenden Bolzen 38 und damit auf die Stützen 39 und 39', die mit den Kreuzkopfbolzen 40 und 40'gelenkig verbunden sind. Zwischen den Bolzen 40 und 40'wird der Druck durch den Stehbolzen 41, der zugleich die Naehstellvorrichtung darstellt, aufgehoben und kann sich nur durch die Stützen 42 und 42'auf die Bolzen 43 und 43' und auf die Mitnehmerringe 8 und 9 bzw. 8'und 9'absetzen und diese gegen die kuppelnden Flächen pressen. Die Ansätze 44 sichern die Mitnehmerringe 8 und 9 bzw. 8'und 9'gegen Drehung an der Mitnehmerscheibe 2 bzw. 2'.
Nach Fig. 5--10 ist an zwei gleichen Maschinen 10 jederseits eine Kurbelkupplung i angebracht.
Die Maschinenleistung wird von der Kurbelwelle j ! durch die Kupplung 3, die Stangen 29 und 30, 45
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verbindet den Lokomotivrahmen 34.
Nach Fig. 6,9 und 10 sind die hinteren Räder des Drehgestelles 52 mit den Radkupplungen 3' versehen. Die Abwärmemaschine 53 treibt mit der Stange 51 auf die Kurbelwelle 1', die durch die Kupplung 3'direkt auf das Lokomotivrad 51 wirkt.
Bei der Anwendung der Kupplungen an beiden Seiten der Maschine wird die Maschinenleistung gleichmässig nach beiden Seiten verteilt, da die wagrecht wirkenden Rollendrücke an jeder Mitnehmerseheibe auf die Maschinenwelle übertragen werden, die sich zwischen den beiden Kuppelseheiben, innerhalb des Lagerspieles von etwa 1-2 mm seitlich verschieben kann und damit die Rollendrücke der beiden
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gleiche Drehmomente an beiden Seiten der Maschine ergibt.
Die Zentrifugalkraft des Spreizwerkes ersetzt bei grösserer Drehzahl der Maschine den Rollen- druck und kann für geringere Drehzahl durch radial bewegliche Mitnehmerbacken in bekannter Weise vergrössert werden, so dass das Einkuppeln bei einer bestimmten Drehzahl der Maschine selbsttätig erfolgen kann.
Die Kupplungsscheibe kann auch mit einem Zahnkranz versehen werden, so dass die Kupplung auf ein Vorgelege-oder Ubersetzungszahnrad arbeitet, was den Bau der Lokomotive mit Innenrahmen begünstigt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antriebseinrichtung an Lokomotiven mit in den direkten Trieb zwischen Motor und Lokomotivachse eingeschalteter Reibungskupplung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle des Antriebsmotors an ihrem Ende ein-oder beiderseits eine Reibungskupplung trägt, deren getriebener Teil eine Doppelkurbel oder ein Laufrad bildet und in dem hohlgebohrten Kurbelwellenende gelagert ist.