DE1945128A1

DE1945128A1 - Hydrodynamische Kupplung

Info

Publication number: DE1945128A1
Application number: DE19691945128
Authority: DE
Inventors: Berman Valerian Mikhailovich; Dokukin Alexandr Viktorovich; Krutik Arkady Vladimirovich
Original assignee: Institut Gornogo dela Imeni AA Skochinskogo
Current assignee: Institut Gornogo dela Imeni AA Skochinskogo
Priority date: 1968-09-09
Filing date: 1969-09-05
Publication date: 1970-10-15
Also published as: FR2017652A1; GB1234522A

Description

Patentanwalt·
Dlpl.-Ing. R. Beetz u.
DIpL-Ing. Limprecht 530-3A.887P 5.9.1909

Münshon 22, St*ln«doffetr. 10

Institut Gornogo DeIa imeni A.A Skoehinskogo, Ljubertsy Moslcovslcoi oblasti (UdSSR)

Hydrodynamische Kupplung

Die Erfindung bezieht sich auf hydrodynamische Getriebe, insbesondere auf hydrodynamische Kupplungen.

Bekannt sind hydrodynamische Kupplungen zur Verbindung von Wellen, in denen ein Pumpen- und ein Turbinenrad rait Axialspalt auf entsprechenden Wellen angeordnet sind, einen torusähnlichen Arbeitsraum bilden. Im Mittelteil der hydrodynamischen Kupplung ist ein zusätzlicher Hohlraum vorhanden, der durch die Scheiben des Pumpen- und des Turbinenrades begrenzt ist. Dieser Hohlraum ist mit dem Arbeitsraum über Bohrungen verbunden, die seitlich des Arbeitsrades liefen (siehe beispielsweise die britische Patentschrift 972 999).

i30-(P 27 255/2-)-Hd-r (7)

009842/1010

-Z-

Die erwähnten hydrodynamischen Kupplungen werden in Maschinenantrieben als Sicherheitskupplungen beim Anlassen und Bremsen der Maschinen angewendet» Diese hydrodynamischen Kupplungen besitzen ein Anlaßmoment, das dem zweifachen Wert des Nennmomentes nahekommt. Jedoch soll_ te für gewisse Maschinen, beispielsweise für Haupfcbandförderer, das Anlaßmoment das Nennmoment nicht um mehr als 20 - 30 ¹P übersteigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine derartige hydrodynamische Kupplung· zu entwickeln, deren zusätzlicher Hohlraum eine solche Ausbildung hat, daß das Anlaßmoment auf das 1-, 2-1, 3fa-che Nennmoment . (was einem Arbeitsschlupf von 3 -5 /^ entspricht) beschränkt ist.

Eine hydrodynamische Kupplung zur Verbindung von Wellen, in der ein Pumpen- und ein Turbinenrad mit Axialspalt auf entsprechenden !fellen angeordnet sind, einen torusähnlichen Arbeitsraum bilden, der mit einem im Mittelteil der Kupplung durch Radscheiben begrenzten Zusatzraum verbunden ist, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zusatzraum eine Trennwand angeordnet ist, die zusammen mit der Scheibe des Pumpenrades eine geschlossene Kammer bildet, die einerseits über in minimalem Abstand von der Drehachse liegende Bohrungen mit dem Zusatzraum zur Füllung der Kammer beim Anhalten der Kupplung und andererseits über Bohrungen geringen Querschnitts zu ihrer vollen Entleerung beim Anlassen der Kupplung unmittelbar mit dem Arbeitsraim verbunden ist.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der hydrodynamischen Kupplung gemäß der Erfindung mit Bezugnahme am die beigefügte Zeichnung beschrieben, in deren einziger

009842/1010

Figur die lüipplung im Teillängssclinitt bis zur Symmetrieachse dargestellt ist.

Die hydrodanantische Kupplung besitzt ein Pumpenrad 1 , das mit der Kelle eines (nicht dargestellten) Motors verbunden im, und ein Turbinenrad 2, das mit der "Welle (nicht abgebildet) der Arbeitsmaschine verbunien-ist.

An jode»! dieser Räder Bind flache Radialsehauf ein 3 angebracht ,-die die gleiche form haben. Die Räder 1 und 2, dau mit einem AxM spalt angeordnet sind, der durch Stirnkanton der Schaufeln 3 begrenzt ist, bilden einen torusähnliclien Arbeitsraum k, Das Turbinenrad 2 ist mit einem Mantel 5 starr verbunden» der sich auf ein Lager 6 stützt, das auf der Nabe 7 des Purapenrades 1 angeordnet ist« Der Mantel 5 ist durch einen Deckel B verschlossen, in dem eine Dichtung y untergebracht ist. Das Pumpenrad stützt sich fiepen ein La^er IO ab,

Im zentralen Teil der Kupplung ist ein Zusatzraum 11 vorhanden, der durch Scheiben 12 und 13 des Pumpenrades 1 und des Turbinenrades 2 begrenzt ist. Innerhalb des Zusatz-X'aunis 11 ist eine Trennwand i4 angeordnet, von der ein Rand mit der Scheibe 12 des Pumpenrades 1 unter dem Arbeitsraum k verbunden ist- während der andere mit der Xabe 7 des Pumpenrades 1 verbunden ist. üie Trennwand 14 bildet zusammen mit der Scheibe 12 und der 2iabe 7 eine geschlossene Kammer- I *>, «.lie Bohrungen 1 ti besitzt, die in minimalem Abstand von eier {re ame tri sehe:: Drehachse 17 liegen (im vorlitij-ren.iei) Ausi"iihriiJi_£~sbeispiel refinden sich die DohruKfe:: Io in der "iato 7 des Fumpenrak-f 1 ) * Ül»er die .Bohrungen 1c ko::niunii:ioit die geschlossen·; „.a:iun<?r 15 mit dem Zusatzraun: 11 -·*.ιΐ· i illuiig· der Kam:;ir 1" ;:iir Flüssigrkeit ^e±r; Anhalter d >- r α ti D ο I u 11.:..

009Si2 ' '0*0

Mit dem Arbeitsraum k kommuniziert die abgeschlossene Kammer 15 über Bohrungen 18 geringen Querschnitts (kalibrierte Bohrungen) zur Entleerung der Kammer 15 beim Anlassen der Kupplung.

Auf dem Turbinenrad 2 ist ein Ring 19 angeordnet, der nach innen in den Arbeitsraum 4 ragt und eine Schwelle bildet, die das übertragene Moment beim Bremsbetrieb beschränkte

Die hydrodynamische Kupplung arbeitet folgenderweise:

In der angehaltenen Kupplung füllt die Flüssigkeit im Selbstfluß durch die Spalte zwischen deii Rädern 1 und 2 den Zusatzraum 11, das Lager 10 und die Bohrungen 16 die geschlossene Kammer 15·

Beim Einschalten des Motors (nicht gezeigt), der mit dem Pumpenrad 1 verbunden ist, erfolgt eine schnelle Beschleunigung dieses Rades. Hierbei bildet sich in der geschlossenen Kammer 15 unter Einwirkung von Fliehkräften ein Flüssigkeitsring, der durch diese Kräfte an den Umfang der geschlossenen Kammer 15 angedrückt wird.

Durch die Bohrungen 18 gelangt die Flüssigkeit in den Arbeitsraum k_t den sie während des Anlassens allmählich füllt. Nach Ablauf der Anlaßperiode strömt die ganze Flüssigkeit in den Arbeitsraum k und füllt ihn ganz, so daß die Kupplung mit hohem Wirkungsgrad bei Betriebslast arbeitet. Im weiteren arbeitet die Kupplung genauso wie alle bekannten hydrodynamischen Kupplungen» Zur Beschränkung des übertragenen Momentes beim Bremsbetrieb ist in dem Arbeitsraum h am Ausströmschlitz aus dem Turbinenrad

0 09842/1010

der Ring iy angeordnet, der nach innen in den Arbeitsraum h ragt, so daß er eine Schwelle bildet.

Eine hydrodynamische Kupplung gemäß dem vorliegenden Aus führungsbeispiel hat bei ihrer praktischen Erprobung zum Antrieb eines Bandförderers das Anlaßmoment bis auf den 1-, 2-1, 3-facheη Nennwert gesenkt und somit zur Verminderung dynamischer Spannungen in dem Band und dessen Schlupfes auf der Trommel beim Anlassen geführte

00984 2/ 1010

Claims

Patentanspruch

Hydrodynamische Kupplung zur Verbindung· von UeLlen, in der ein Pumpen- und ein Turbinenrad, die mit Axialspalt auf entsprechenden Wellen angeordnet sind, einen torusähnlichen Arbeitsraum bilden, der mit einem im Mittelteil der Kupplung durch Radscheibeii begrenzten Zusatzraum verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem 'Zusatzraum (it) eine Trennwand (i4) angeordnet ist, die zusammen mit der Scheibe (12) des JPumpenrades (i) eine geschlossene Kammer (ip) bildet, die einerseits über in minimalem Abstand von der Drehachse (i?) liegende Bohrungen (16) mit dem Zusatzraum (ii) zur Füllung der Kammer (15) beim Anhalten der Kupplung und andererseits über Bohrungen (18) geringen Querschnitts zu ihrer vollen Entleerung beim Anlassen der Kupplung unmittelbar mit dem Arbeitsraum (4) verbunden ist.