DE100203C

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Publication number: DE100203C
Application number: DENDAT100203D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

^₇

KLASSE 47: Maschinenelemente.

ARTHUR HERSCHMANN in BIRMINGHAM, JULIUS WEIGL und HUGO LENTZ in BRUNN.

einer Flüssigkeit.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 10. März 1898 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung, die eine Aenderung der Geschwindigkeit des getriebenen Theiles zum treibenden Theil in jedem beliebigen Verhältnifs gestattet, und bei der das Ein- und Ausrücken der Antriebswelle selbst bei gröfster Geschwindigkeit des treibenden Theiles ohne irgend welchen Stofs unter Anwendung einer Flüssigkeit als Uebertragungsmittel stattfindet.

Durch die Einschaltung des elastischen Mittels, die Flüssigkeit, ist die vorerwähnte Wirkung, das stofslose Ein - und Ausrücken der Kupplung, gesichert. Als geeignete Flüssigkeit kömmt OeI, Glycerin oderdergl. in Betracht, und die Kupplung kann zur Bewegungsübertragung Für Wellen und Achsen aller Arten Maschinen, wie Dampf-, Schiffs-, Dynamomaschinen, Motorwagen und dergl., verwendet werden. .

Die Kraft wird durch die Flüssigkeit vermittels Flügel übertragen, die auf der Antriebswelle radial angeordnet sind, und zwar derart, dafs sie während des Antriebes unter beliebigem Winkel eingestellt werden können. Die Flügel drehen sich innerhalb eines Gehäuses, in dem geeignet angeordnete Wände sich befinden; je nach Einstellen der Flügel wird die Geschwindigkeit des getriebenen Theiles von Null bis zum Maximum, d. h. bis zur gleichen Geschwindigkeit des treibenden Theiles veränderbar sein; denn liegen die Flügel in einer Ebene, welche durch die Längsachse der Welle gelegt ist, so kommt die ganze Fläche derselben bei der Uebertragung der Kraft in Betracht, während bei einer um 90⁰ gegen die erstere geänderten Stellung die Flügel nur die Flüssigkeit schneiden, ohne dafs Bewegung übertragen wird.

Auf der Zeichnung stellt

Fig. ι einen Längsschnitt der Kupplung dar;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht des einen Kupplungsgehäusetheiles,

Fig. 3 eine Vorderansicht des anderen Kupphingsgehäusetheiles;

Fig. 4 und 5 stellen in Vorder- und Seitenansicht und theilweisem Schnitt den mittleren Kupplungsteil, d. h. die Befestigungsvorrichtung für die Flügel dar;

Fig. 6 und 7 stellen Abänderungen des mittleren Kupplungstheiles dar.

Die Antriebswelle A, die in. zweckentsprechender Weise gelagert ist, ist nach beiden Seiten durchgeführt und zweitheilig ausgebildet. Beide Theile sind durch die Flantschen a mit einander verbunden, die durch Schrauben, Bolzen oder andere Befestigungsmittel zusammengehalten werden. Innerhalb des hohlen Theiles der Welle A ist die Regulirwelle B gelagert. Die Welle B besitzt eine Scheibe b und ist mit derselben innerhalb der Aussparung α¹ der Flantschkupplung α α in der Längsrichtung verschiebbar. _ Die Welle B kann mittels des festsitzenden Bundes C bethä'tigt werden, wobei dieser Bund der Welle freie Drehbewegung gestattet. Dieses kann mittels

einer geeigneten Hebelanordnung, ähnlich wie bei einer Klauenkupplung für Wellen, geschehen.

Die gegenüberstehenden und radial nach aufsen gerichteten Flügel DJ)¹ sind in der Flantschenkupplung der Welle A gelagert. Es schliefsen hierbei die halbkreisförmigen Ausbohrungen der Kupplungstheile α den Zapfen d der Flügel ein. Die unteren Bunde der Zapfen d verhindern eine Bewegung der Flügel in radialer Richtung, während sie eine freie Drehbewegung gestatten. Die Bewegung der Flügel um einen beliebigen Winkel ist durch die an die unteren Bunde sich ansetzenden Kurbelarme d¹ (Fig. 4) ermöglicht, an denen die in die Scheibe b eingreifenden Zapfen d² befestigt sind. Bei einer Bewegung der Welle B in Längsrichtung der Achse werden die Scheibe b und mit ihr die Zapfen d'² verschoben, wodurch die Flügel D D¹ eine Drehbewegung um einen bestimmten Winkel erhalten.

Das flache, kapseiförmige Gehäuse, worin die Flügel sich drehen, besteht aus den beiden Theilen EE¹, die mit Flantschen e ausgestattet sind und durch Schrauben, Bolzen oder andere Befestigungsmittel zusammengehalten werden.

Bei Anwendung der Kupplung für Wagenachsen kann das Gehäuse EE¹ einen Theil des Antriebsrades bilden, wobei die Radfelge von dem als Speichen ausgebildeten Flantsch e gehalten wird. Es kann auch der Flantsch e als Scheibe ausgebildet sein, über welche ein Riemen geführt ist, mittels dessen dann das Antriebsrad in Bewegung gesetzt wird.

Der Theil E des Gehäuses ist mit einem Ring F ausgestattet, der von Rippen f gehalten wird. Zwischen diesem Ring und dem inneren Flantsch e¹ des Gehäuses sind Wändey¹ mit zwischen denselben vorgesehenen Oeffnungen f² angeordnet, die den Durchtritt der Flüssigkeit nach dem äufseren Gehäuseraum gestatten.

Der zu dem Theil E gehörige symmetrische Gehäuseteil E¹ ist mit einem entsprechenden, von Rippen f gehaltenen Ring F¹ versehen, und beide Ringe schliefsen sich beim Zusammensetzen der Gehäusetheile EE¹ an einander, wie aus Fig. 1 ersichtlich.

Das Gehäuse EE¹ wird von der Wellet mittels beiderseitig angeordneter Naben e²e² getragen. Gehäuse und Welle A können sich von einander unabhängig drehen.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Befinden sich die Flügel D D¹ in einer Stellung, bei der die Ebene der Flügel im rechten Winkel zur Achsenrichtung steht, so schneiden die Flügel die Flüssigkeit, und eine Bewegungsübertragung von der Antriebswelle aus findet nicht statt. Werden die Flügel nun in einem anderen Winkel gegen die Achse eingestellt, so wird die durch die Flügel eingeleitete Bewegung, da die Flüssigkeit nicht rasch genug zwischen den vorhandenen Oeffnungen durchzudringen vermag, auf die Wände f des Gehäuses E und den Antriebstheil übertragen, und zwar umsomehr, je mehr die Flügel in Längsrichtung der Achse eingestellt werden. Das Entkuppeln des getriebenen Theiles von dem treibenden Theil kann, wie aus Vorstehendem klar ersichtlich, in gleich sicherer Weise geschehen.

Die übertragene Kraft kann sowohl von dem Umfang als auch von der Nabe des Gehäuses in bekannter Weise durch entsprechende Ausbildung dieser Theile abgeleitet werden; in letzterem Falle können Scheiben, Schwungräder, Dynamoarmaturen und' dergl. auf die Nabe e² aufgesetzt werden.

Bei der in Fig. 6 und 7 dargestellten Abänderung des mittleren Kupplungstheiles wird die Einstellung der Flügel D D¹ selbsttätig bewirkt, und zwar durch den veränderlichen Druck, der je nach der Geschwindigkeit der Drehung innerhalb des Gehäuses sich ändert. Hier sind die Flügel D'² ß³ mit dem massiven Zapfen G bezw. dem hohlen Zapfen G¹ ausgestattet, welche beide in einander gesteckt sind. Die Zapfen besitzen an ihren .die Flügel tragenden Enden Spurkränze H, die in den im vorliegenden Falle massiv ausgebildeten Flantschtheilen d² der Welle A gelagert sind.

In die zwischen Spurkranz H und Flantschtheil α² ringförmig ausgebildete Aussparung sind Federn J gelegt, welche, wie Fig. 6 zeigt, spiralförmig um den Zapfen G bezw. G¹ laufen und einerseits an dem Flantsch g, andererseits an dem zu der Antriebswelle A gehörigen Flantsch «² befestigt sind. Die Federn gestatten den Flügeln D²D³, eine dem Flüssigkeitsdruck proportionale Drehbewegung auszuführen, so dafs bei einer Vergröfserung des äufseren Widerstandes (Stofs) dieser auf die Flügelfläche übertragen und dieselbe eingestellt wird, d. h. sämmtliche auftretenden Stöfse werden vollständig ausgeglichen. Die Federn sind so bemessen, dafs sie sich entsprechend jedem auf die Flügel ausgeübten Druck einstellen und bei gröfster Elasticität den Druck auf die ganze Fläche der Flügel aushalten können.

Die Anordnung nach Fig. 7 zeigt die kleine Aenderung, dafs anstatt der um den Zapfen g in Spirallinie gelegten Plattfeder eine Schraubenfeder /' angeordnet ist, die einerseits an dem an dem Flantsch a² befestigten Zapfen a³ angreift, während sie andererseits an dem Zapfen g¹ angebracht ist, der zu dem Flügel D² bezw. jD³ gehört.

Claims

PATENT-Ansprüche:

i. Wellenkupplung, dadurch gekennzeichnet, dafs die Bewegung vom treibenden Theile

auf den getriebenen Theil durch einstellbare Flügel übertragen wird, die sich in einem mit dem getriebenen Theile in Verbindung stehenden, mit Flüssigkeit gefüllten Gehäuse drehen, das mit Wänden derart ausgestattet ist, dafs die durch die Flügel verdrängte Flüssigkeit, gegen die Wände stofsend, das Gehäuse in Drehung versetzt, wobei je nach Einstellung der Flügel eine Geschwindigkeitsänderung unter Vermeidung jedes Stofses ermöglicht ist.
Ausführungsform der unter i. gekennzeichneten Kupplung, bei der die Flügel in den Flantschenkupplungen der Antriebstheile durch eine Stellvorrichtung oder selbstthätig durch Federn eingestellt werden und die Flügel sich innerhalb des in einem Gehäuse angeordneten, mit erforderlichenfalls einstellbaren Wänden hergestellten Ringes drehen, welche Wände Durchtrittsöffnungen für die Flüssigkeit nach dem äufseren Gehäuseraum haben.

3. Eine Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dafs zur selbsttätigen Flügeleinstellung zwischen dem Flantschtheile der Kupplung und den darin gelagerten Flügelzapfen Federn befestigt sind, die die Einstellung der Flügel je nach dem darauf wirkenden Drucke gestatten.

4. Eine Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dafs zur Einstellung der Flügel von Hand innerhalb der Antriebswelle eine mit der Scheibe b versehene Sfellwelle B angeordnet ist, durch deren Längsverschiebung eine Einstellung der mit Kurbeln d¹ und Zapfen d² versehenen Flügel D D¹ unter beliebigem Winkel möglich ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.