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Hydraulische Kupplung.
Gegenstand der Erfindung ist eine 1 ydraulisele Kupplung, bei der die zu übertragende Arbeit von der treibenden Welle in eine Flüssigkeit geleitet und von dieser an die getriebene Welle abgegeben wird. Das bekannteste Beispiel einer solchen Kupplung ist die Strömungskupplung von Foettinger, welche aus zwei Schaufelrädern besteht, von welchen eines auf der treibenden Welle sitzt und als Pumpen- rad wirkt, während das andere mit der getriebenen Welle verbunden ist und als Turbinenrad arbeitet.
Um zu verhindern, dass am äusseren Umfang die Flüssigkeit durch den dort vorhandenen Spalt entweicht, ist an einem der beiden Räder ein Deckel befestigt, der das andere Rad vollständig umschliesst und bis zu dessen Welle reicht, wo er für diese eine Durchtrittöffnung hat.
Wegen des Schlupfes sind die Drehzahlen zwischen dem Deckel und der ihn durehdringenden
Welle verschieden, so dass dort ein Spalt bleiben muss. Wollte man verhindern, dass die Betriebsflüssigkeit bei Stillstand der Einrichtung durch diesen Spalt entweicht, so muss man ihn durch eine dicht schliessende Stopfbüchse abdichten. Diese Stopfbücl se hat den Mangel, dass sie die unvermeidlichen relativen Bewegungen zwischen beiden Wellen hindert, wodurch sie selbst oder die Welle abgenutzt wird und schon nach kurzer Zeit Undichtheit entsteht. Verzichtet man auf diese Stopfbüchse, so ist es nötig, die durch den Spalt austretende Flüssigkeit durch eine Rückförderpumpe der Kupplung wieder zuzuführen.
Ein anderer Vorschlag sieht neben den Schaufelrädern in der Nähe der Achse liegende mitumlaufende Kammern vor, die so gross sind, dass sie mit dem unteren Teil der Schaufelräume zusammen den ganzen Flüssigkeitsinhalt so aufnehmen können, dass der Spiegel im Stillstand den besagten Spalt noch nicht erreicht. Wenn diese Massnahme genügend wirksam sein soll, erfordert sie eine grosse Nebenkammer und bedingt dadurch eine übermässige Baulänge der ganzen Kupplung, womit der angestrebte Zweck sehr teuer erkauft ist.
Erfindungsgemäss wird die vorliegende Aufgabe dadurch gelöst, dass die im Stillstand durch den Spalt in das umgebende feststehende Gehäuse übergetretene Flüssigkeit, wenn die Kupplung wieder anläuft, von dieser selbst in den Kreislauf zurückgefördert wird. Dies kann dadurch geschehen, dass man beispielsweise das Gehäuse die Kupplung möglichst eng umschliessen lässt, damit die im Gehäuse befindliche Flüssigkeit von der Kupplung erfasst und zum Umlauf im Gehäuse veranlasst wird. Auf diese Weise bildet sich im Gehäuse ein Flüssigkeitsring. Lässt man in diesen Staugeräte oder Schöpfrohre tauchen, welche am Gehäuse befestigt sind, so fördern diese die Flüssigkeit durch die Bewegungsenergie in den Kreislauf zurück.
Bringt man die Eintrittsöffnungen an den am weitesten aussen liegenden Bahnen des Flüssigkeitsringes an, so wird die Flüssigkeit bis zum letzten Rest in die Kupplung zurückgeleitet.
Zur Unterstützung der Ringbildung können an der Kupplung besondere Rippen angebracht werden. Eine andere Art der Rückführung der Flüssigkeit in die Kupplung besteht darin, dass an der Kupplung selbst Fördervorrichtungen nach Art von zur Mitte führenden spiralförmigen Schöpfern angebracht sind, die in den Flüssigkeitsvorrat des Gehäuses eintauchen und ihn bei Inbetriebsetzung der Kupplung in der Nähe der Achse wieder zuführen.
Die Ringbildung ist keine unerlässliche Bedingung für die Lösung der Aufgabe. Der Antrieb, welchen die im Gehäuse ruhende Flüssigkeit beim Anlauf der Kupplung erfährt, kann auch in beliebige andere Bahnen geleitet werden, wenn nur die Bewegungsenergie in der Flüssigkeit so gross wird, dass ruhende Staugeräte aus ihr die nötige Förderhöhe erzeugen können.
Die Stauvorrichtungen werden zweckmässig am Gel äuse befestigt oder in dieses eingegossen oder auf sonstige Weise hineingearbeitet.
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In Fig. 1 ist eine ältere Ausführung der Kupplung mit Stopfbüchse, in Fig. 2 eine solche ohne Stopfbüchse mit Nebenkammer, in den Fig. 3 und 4 dagegen eine ohne diese Massnahmen mit der selbsttätigen Rückförderung gemäss der Erfindung dargestellt.
Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Vonichtung ist mit der treibenden Welle 1 das treibende
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wird auf der getriebenen Welle 3 befestigt. In dem umgebenden Gehäuse 6 ist eine Stauvorrichtnng 7 angebracht, welche die beim Anfahren in Bewegung gesetzte Flüssigkeit im Gehäuse dem Inneren der Kupplung in der Nähe der Welle wieder zuführt.
Im Stillstand nimmt die Flüssigkeit etwa den eingezeichneten Spiegel an. Wenn sich die Kupplung dreht, sucht sie die Flüssigkeit im Drehsinn mitzunehmen und treibt sie gegen die Öffnung der Stauvorrichtung. Wenn die Geschwindigkeit einen ausreichenden Betrag erreicht hat, überwindet der Staudruck die Förderhöhe, so dass die Flüssigkeit in die Kupplung hineinströmt, bis alle Flüssigkeit, die von der laufenden Kupplung überhaupt erfasst werden kann, übergeleitet ist. Wird die Kupplung vor Eintritt dieses Zeitpunktes bereits voll, so unterhält die Vorrichtung einen dauernden Kreislauf, der unter Umständen zu Kühlzwecken erwünscht ist.
Eine mit der Kupplung umlaufende Schöpfvorrichtung mit spiralig ausgebildeten Schopfgeräten kann ähnliche Formen haben wie die in Fig. 4 dargestellte Stauvorrichtung 7, wovon man eine Vorstellung erhält, wenn man sich diese Stauvorrichtungen 7 statt mit dem Gehäuse mit der Kupplung selbst verbunden denkt, wobei die Öffnungen der Schöpfer im Drehsinn der Kupplung vorausgeriehtet sein müssen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Hydraulische Strömungskupplung, die von einem feststehenden Gehäuse umgeben ist, in das im Ruhestand der Kupplung ein Teil der Betriebsflüssigkeit abfliesst, dadurch gekennzeichnet, dass
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beförderung der Flüssigkeit in die Kupplung stattfindet.