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Vorrichtung zum Bremsen und Kuppeln.
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Der Erregerstrom dieser Elektromagnete wird entweder durch einen Handschalter 12 geschaltet, dessen Kontakt 13 mit dem sich drehenden Magnet 8 und dessen Kontakt 14 mit dem festen Magnet 9 verbunden ist, oder durch einen selbsttätigen Schalter 15, dessen Kontakt 16 mit dem drehenden Magnet 8 und dessen Kontakt 17 mit dem festen Magnet 9 verbunden iat.
Die Kontakte 18 und 19 eines weiteren Schalters 20 sind mit dem Handschalter 12 und mit dem selbsttätigen Schalter 15 verbunden. Auf diese Weise kann man nach Belieben den einen oder den andern der beiden Schalter mit einer Stromquelle 21 in Verbindung bringen oder den Strom unterbrechen.
Die Betätigung des selbsttätigen Schalters 15 hängt von der Drehzahl der getriebenen Welle 2 ab. Diese beeinflusst, etwa durch Fliehkraft, eine Vorrichtung, die aus zwei scheibenförmigen Hülsen besteht. Die Hülse 22 ist kegelförmig und auf der Welle 2 befestigt. Die Hülse 23 dreht sieh ebenfalls mit der Welle 2, kann sich aber auf ihr unter der Einwirlung einer Feder 24 in Richtung des Pfeiles/1 verschieben und in umgekehrtem Sinn unter dem Druck der Gewichte 25. Diese üben von einer ge-
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die Scheibe 23 aus, der grösser ist als der Druck der Feder 24. Die Scheibe 23 enthält eine Ringnut 26, in die ein Arm 27 eingreift, der mit dem Hebel 15 des Schalters in Verbindung steht und an den Längsverschiebungen der Scheibe 23 teilnimmt.
Die getriebene Welle 2 ist mit Rädern oder andern zu treibenden Organen über ein Getriebe zur Änderung der Drehzahl oder der Drehrichtung verbunden. Das hintere Ende der Welle 2 trägt z. B. eine Verzahnung 28, die ein Sonnenrad darstellt, in welches Umlauftäder 29 eingreifen. Diese Umlaufräder 29 sind ferner im Eingriff mit einem Zahnkranz 30 mit Innenverzahnung, der das zweite Sonnenrad darstellt und mit der zu treibenden Welle. 31 fest ist.
Die Achsen 32 der Umlaufräder 29 werden durch eine Scheibe 33 getragen, die aussen verzahnt ist und deren Zähne mittels einer Gabel 34 entweder mit einem festen Zahnkranz oder Segment mit Innenverzahnung 35 oder mit dem Zahnkranz. 36
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steht, ergibt sich eine Drehzahlverminderung zwischen den Wellen 2 und 31 bei gleichzeitiger Drehrichtungsänderung. Wenn die Scheibe 33 aber mit dem Zahnkranz 30 verbunden ist, erfolgt unmittelbare Kupplung der Wellen 2 und 31.
Bei Handbetätigung ergibt sich folgende Wirkungsweise : Der Kontakt 18 it dann mit der Stromquelle 21 verbunden. Steht der Schalthebel 12 in der Mittelstellung wie in Fig. 1 dargestellt, so fliesst kein Strom. Während der zum Einrücken erforderlichen Zeit bleiben daher die beiden Magnete 8 und 9 unerregt, und die hydraulische Kupplung erfüllt ihre Aufgabe des stetigen Anlassens dank ihrer inneren Reibung, ohne Stösse auf die getriebene Welle 2 auszuüben. Sobald eine gewisse Drehzahl der Welle 2 erreicht ist, wird der Kontakthebel 12 auf Kontakt 13 gestellt und damit der Magnet 8 erregt Dieser zieht den Anker 11 an, wodurch jedes Schlüpfen zwischen der Motorwelle 1 und der getriebenen Welle 2 beendigt wird.
Wenn bei abnehmender Geschwindigkeit oder beim Anhalten der getriebenen Welle 2 eine Änderung der Getriebeübersetzung oder der Drehrichtung durchgeführt werden soll, so wird der Hebel 12 auf den Kontakt 14 gebracht und damit der Erregerstrom des : Magnetes 8 unterbrochen und Magnet 9 erregt. Dieser zieht nun den Anker 11 an und bremst bzw. hält die Welle 2 still, d. h. das aus der Reibung der hydraulischen Kupplung resultierende Drehmoment wird aufgehoben. Bei ruhender Welle 2 kann die gewünschte Umschaltung, sei es der Drehgeschwindigkeit oder der Drehrichtung, bequem ausgeführt werden.
Die Wirkungsweise bei selbsttätiger Schaltung ist folgende : Durch Umlegen des Schalthebels 20 auf Kontakt 19 wird der selbsttätige Schalter mit der Stromquelle 21 verbunden. Der Schalthebel 15 ist in Ruhestellung mit Kontakt 17 verbunden, wodurch Magnet 9 erregt ist und den Anker 11 festhält. Sobald die Motorwelle 1 eine bestimmte Drehzahl erreicht hat, wird das auf die Welle 2 ausgeübte Drehmoment der hydraulischen Kupplung grösser als das Bremsmoment des Magnetes 9, so dass die Welle 2 sich zu drehen beginnt, und die dadurch erzeugte Fliehkraft der Massen 25 grosser als die Spannung
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verlässt der Hebel 15 den Kontakt 17 und macht den Elektromagnet 9 stromlos.
Während der zum Einrücken erforderlichen Zeit funktioniert die Kupplung wie vorstehend bezüglich der Wirkungsweise bei Handbetätigung beschrieben, und der Schalthebel 15 nähert sich dem Kontakt 16, den er bei einer bestimmten Drehgeschwindigkeit der Welle 2 erreicht. Sobald nun Magnet 8 erregt wird, zieht er den Anker 11 an, und die Kraftübertragung von Motorwelle 1 auf Motorwelle 2 geht dann ohne Sehlüpfen vor sich.
Unter der Einwirkung der Feder 24 hat die Scheibe 23 das Bestreben, sich in Richtung des Pfeiles p zu bewegen. Der Hebel 15 kommt daher wieder in Berührung mit Kontakt 17, wenn die Drehzahl der getriebenen Welle 2 stark abnimmt. Dadurch wird Magnet 9 erregt und bremst den Anker 11
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und verkleinert oder vernichtet damit das bestehende restliche Drehmoment. wodurch wiederum ein bequemes Wechseln der Drehzahl oder Drehrichtung ermöglicht wird.
In gewissen Fällen ist es erwünscht, den selbsttätigen Schalter nur zur Erregung des Elektro- magnetes 8 zu benutzen. Es ist alsdann möglich, durch Handbetätigung den Magnet 9 zu gegebener I Zeit einzuschalten.
An Stelle der Differentialvorrichtung zur Änderung der Drehrichtung und Drehzahl, wie vor- stehend beschrieben, kann die Welle 2 auch mit der Welle. 31 durch eine Vorrichtung zur Änderung der Drehrichtung verbunden werden, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Vorrichtung besitzt ein
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jeweils mit einem der beiden Kegelräder. 36, 3/verbunden werden.
Um schliesslich eine Vergrösserung des Übertragungsvermögens sowie eine längere Lebensdauer der Reibflächen zu erzielen, gibt man vorteilhaft den Berührungsflächen des Ankers eine bestimmte
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dem Einfluss des magnetischen Zuges kommt der Anker 11 zuerst an seinem grössten Durchmesser mit dem entsprechenden Magnet 8 oder 9 in Berührung. Diese findet unter Öl statt, indem das
Schmiermittel in dem Raum aufgespeichert ist, welcher infolge der trapezoidförmigen Ausbildung des Ankers entsteht. Das Öl entweicht dabei aus diesem Raum gegen den äusseren Umfang des Ankers hin undschmiertso die bereits in Wirksamkeitgetretenen Teile der Berührungsflächen.
Diese Schmierung dauert so lange, bis infolge des magnetischen Zuges schliesslich die gesamte Oberfläche des Ankers mit dem Magnet zur Berülrung kommt, wodurch eine Kraftübertragung zwischen diesen beiden ohne Gleiten eintritt (siehe Fig. a). Eine Härtung der Refbungsflächen, die entweder durch Wärmcbehandlung erhalten wird oder durch Auftragen von fremdem Metall, welches härter ist und an der Oberfläche gut haftet, ermöglicht e-, den Reibungsflächen eine praktisch unbegrenzte Lebensdauer zu geben.
Die Ausführungsmöglichkeit der Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Beispiel.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kupplungsvorrichtung hydraulischer oder ähnlicher Art, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektromagnetische Bremseinrichtung vorhanden ist, die ein Bremsen und Festhalten der getriebenen Organe bei kleiner Drehgeschwindigkeit ermöglicht.