DE2425497A1

DE2425497A1 - Durch druckfluessigkeit oder druckgas, insbesondere druckluft betaetigte steuervorrichtung fuer rotierende motorteile

Info

Publication number: DE2425497A1
Application number: DE19742425497
Authority: DE
Inventors: Akihito Owada; Eisuke Sugahara; Yusaku Yagi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-06-01
Filing date: 1974-05-27
Publication date: 1974-12-05
Also published as: JPS508945A; DE2425497B2; US3911952A

Description

22. Hai 1974 / IG/ff 1T-3-12114M

EISUKE SUGAHARA

1-3-12-203 Akab«nedai, Kita-ku, l'okyo / Japan

Durch Druckflüssigkeit oder Druckgas, insbesondere Druckluft betätigte Steuervorrichtung für rotierende Motorteile

Die Erfindung betrifft eine durch Druckflüssigkeit oder Druckgas, insbesondere Druckluft, betätigte Steuervorrichtung für rotierende Motorteile, insbesondere für zwischen Schiffsmotor und Propellerschraube angeordnete, einrückbare Kupplungen, die zwischen einem Statorbeil und einem Rotorteil angeordnet ist.

Es ist bereits eine Steuervorrichtung für öruckluft bekannt, um Druckluft einem Rotor, insbesondere einem als Kupplung ausgebildeten Rotor zuzuführen, welche sich zwischen einem Schiffsmotor und einer Propellerschraube befindet, wobei eine Abtriebswelle im .Bereich der Stirnfläche entfällt und Druckverluste verringert werden. (USPS 3, 598, 147; US-Patentanmeldung ITr. 429, 440).

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Die bekannte Vorrichtung weist jedoch beachtliche Abmessungen auf und erfordert außerdem viel Platz, um die Steuereinrichtung für die druckbetätigte Kupplung unterzubringen. Jedoch die letzte Entwicklung auf diesem Gebiet schreibt beachtliche Einschränkungen hinsichtlich des zur Verfügung stehenden Baumes für solche Rotoren wie luftbetätigte Kupplungen und ähnliche pneumatische Apparatur vor, und deshalb ist es zwingend notwendig, die axiale länge solcher Bauteile wesentlich zu beschränken, und gleiches gilt für die Luftzuführ-Yorrichtung, die Steuervorrichtung sowie die zugehörigen Stutζbauteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer solchen Steuervorrichtung die Abmessungen in axMer Richtung zu verringern, und somit den Anforderungen hinsichtlich des verringerten Platzbedarfes zu genügen.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den Statoteil mit einer ersten und einer zweiten umlaufenden Hut in der Stirnfläche zu versehen, welche gegenüber der Endstirnfläche des Rotors angeordnet ist. In diesen Hüten sind jeweils erste bzw. zweite Ringzylinder angeordnet. Es sind .Bauteile wie Druckluftbehälter vorhanden, um den jeweiligen !Juten Druckflüssigkeit zuzuführen, so daß die Kolben in Richtung der Stirnfläche des Rotors gedrückt werden,und es sind ferner Kanäle innerhalb der Ringkolben vorhanden, so daß eine ITüssigkeitszufuhr zum Rotor erfolgt. Der Rotor weist erste Flüssigkeitskanäle auf, die von seiner Stirnfläche abgehen, welche Kanäle fluchten mit dem

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Ringkolbenkanal des Statcßteiles, der sich in einem der .Nuten befindet, und diese Druckflüssigkeit wird zu dem druckflüssigkeitsbeaufschlagten Drehkörper geführt. Ferner sind Steuerventile in den ersten Flüssigkeitskanälen des Rotorteils vorgesehen. Ein ringförmiger Lüftkolben wird vom Rotorteil getragen und v/irkt mit den Steuerventilen zusammen, so daß se .lektiv die üblicherweise geschlossenen Steuerventile geöffnet v/erden können und dem Drehbauteil Druckluft zugeführt v/erden kann. Es sind zweite Flüssigkeitskanäle innerhalb des Rotors vorhanden, und sie stehen offen zur Stirnseite des Rotors, und sie fluchten mit den Flüssigkeitskanälen im anderen Ringkolben innerhalb des Statcttbauteils, so daß die ringförmigen Lüftkolben durch diese Kanäle mit dem Druckflüssigkeitsbehälter

φ
verbunden werden, derart, daß durch die axiale Verstellung

der Lüftkolben die Steuerventile geöffnet werden können.

Wenn nachfolgend von Druckflüssigkeit oder Druckluft gesprochen wird, wird damit ein "Fluid" gemeint; dieser Stoff kann somit entweder eine Flüssigkeit oder auch ein Druckgas sein, bzw. umgekehrt.

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Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird imfolgenden näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, mit der erfindungsgemäßen Luftzufuhr-Einrichtung;

Pig. 2 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt, zwecks Darstellung eines Teiles der in Pig. 1 gezeigten Einrichtung, mit Einzelheiten, einschließlich eines Ringkolbens, um Druckluft den Steuerventilen zuzuführen, und eine gesteuerte Beaufschlagung der Steuerventile innerhalb des rotierenden Bauteils zu gewährleisten;

Pig. 3 eine vergrößerte, im bchnitt Einzelheiten darstellende Zeichnung eines Teils des umlaufenden Bauteils der Einrichtung gemäß Pig. 1;

Pig. 4 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, der Darstellung einer anderen Ausführungsform der durch Flüssigkeit betätigten Vorrichtung gemäß Erfindung;

Pig. 5 eine schematische Darstellung einer Anordnung^ bei der einzelne Aggregate in Form von Blockeinheiten dargestellt sind, in dem Flüssig- ^! keits-Zuführsystem für die Einrichtung nach

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Figuren 1 und 4;

Fig«, 6 eine Seitenansicht, die Einzelheiten ' zeigt, eines abgeänderten stationären Bauteils, in der flüssigkeitsbetätigten Einrichtung gemäß Erfindung, um eine abgeänderte Ausführungsform zu veranschaulichen;

Fig, 7 einen Schnitt mit Einzelheiten eines

stationären Bauteils der flüssigkeitsbetätigten Einrichtung gemäß Erfindung, in geringfügig abgewandelter Bauart.

Die flüssigkeitsbetätigte Einrichtung, welche die Luftzuführeinrichtung enthält (die Erfindung befaßt sich mit diesem Teil der Gesamtvorrichtung), enthält einen Drehbauteil bzw„ Rotor A, der vorzugsweise einstückig mit dem Rotorkörper Έ5 zur Betätigung von Luft ist, wobei dieser Rotorkörper vorzugsweise die Gestalt einer kupplung haben kann, vergleiche Fig. 1, und es ist ein stationäres Bauteil B vorhanden, welches über Ventile mit einer Druckluftquelle oder einer Druckluftzuführung in Verbindung steht. Der stationäre Bauteil B befindet sich nahe bei der endseitigen Stirnfläche und dieser gegenüberliegend, verglichen mit dem Rotor A. Die Ausführungsform der Fig. 1 ist im wesentlichen ähnlich derjenigen gemäß Fig. 4.

Bei einer bevorzugten, in den Figuren 1-3 dargestellten

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Ausführungsform der Erfindung ist die Stirnfläche des Rotors A mit gleitenden Bauteilen oder mit . Dichtringen 1 und 1* versehen, die sich entlang des Urafanges an der Stirnfläche in konzentrischer ¥eise erstrecken und Diehtbauteilen, die iicclrColjarLu "besprochen werden.

Rotor A ist mit einer Mehrzahl von Bohrungen ödgl. 40 versehen, die am Umfang einen Abstand zueinander haben, und in diesen sind zylindrische Bauteile 41 bzw. Zylinder angeordnet, die einen festen Ventilsitz für ein axial bewegliches Steuerventil 2 bilden, welche durch eine Wendelfeder 42 in Richtung der geschlossenen Stellung belastet ist. Ventil 2 ist mit einem Ventilschaft 43 versehen, welches beweglich in der axialen .Bohrung 44 des Zylinders 41 angeordnet ist. Eine Querbohrung oder ein eingedrilltes Loch 45 durchquert die Bohrung 43» der Zylinder 41 ist mit einer umlaufenden Vertiefung 46 versehen, so daß die Querbohrung oder das Loch eine Elüssigkeit transportierende Verbindung mit einem Flüssigkeitskanal 5 innerhalb des Rotors A bildet. Der Schacht läuft in einen radial vergrößerten Raum oder vergröß erten Durchmesserteil 47 aus, der abdichtend innerhalb der Axialbohrung 40 getragen wird. Sin anderer Zylinder 4 ist an dem Rotor A befestigt und mit einer Bohrung 48 versehen, die eine Gegenbohrung an der Stelle 49 hat, wobei die Gegenbohrung einen Ringzylinder 3 aufnimmt, der in der Mitte einen Vorsprung 50 aufweist, der wahlweise auf den vergrößterten Durchmeseerteil 47 des Ventilschaftes drückt. In dieser Hinsicht sind die zweiten ZLüssigkeitskanÜle 6 innerhalb des Rotors A für jedes Steuerventil getragen und öffnen sich in der Mitte des Gleitteiles oder des Gleitringes 1' an der Stirnwand des Rotors A

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und werden geöffnet zur Bohrung 4-8 hinter dem Luft zylinder 3, derart, daß bei Anwendung eines Flussigkeitsdruckes im Kanal 6 innerhalb des Rotors A der Lüftzylinder 3 gezwungen-wird, von links nach rechts, im Sinne der Fig. 3₅ zu gehen und das Ventil 2 gegen den Druck der Wendelfeder 42 zu öffnen. Ist Yentil 2 geöffnet, ist eine Plussigkeitsverbindung zwischen Kanälen 5 und 7 des Rotors A freigelegt. Insofern ist jedes der Steuerventile 2 mit Hilfe des Kanals 7 durch Flüssigkeit mit dem luftbetätigten Rotor C in Verbindung, der im Beispiel in Form eines umlaufenden Kupplunpskörpers dargestellt ist.

Der stationäre Baukörper B ist gemäß Fig. 1 angeordnet, derart, daß er axial und benachbart zum Rotor A liegt, mit gegenüberliegenden Stirnflächen. Dieser Bauteil B ist mit Flüssigkeitseinlässen oder Kanälen 8 und 9 versehen, ■wobei JEinlaßkanal 8 Druckluft'zwecks Abdichtung und Ββτ tätigung des Steuerventils zuführt, und das aufblasbare Bremsteil 53 mit Druckluft zu beaufschlagen, während Einlaß 9 Druckluft zwecks Abdichtung und lüftung des aufblasbaren Bremsteils 53 zuführt, indem Steuerventile 2 geöffnet werden. Stationäres Bauteil B ist mit konzentrischen Nuten 51 und 52 innerhalb der Stirnfläche versehen, welche dem Rotor A gegenüberliegt. Ein erster Ringkolben 10 ist innerhalb der Hut 51 vorhanden, während ein Ringkolben 11 innerhalb der Hut 52 angeordnet ist. Einlasse 8 und 9 sind jeweils mit: Hut 51 bzw, 52 in flüssigkeitsleitender Verbindung, Stationäres Bauteil B ist sicher durch einen Deckel 12 eines Kissenblocks P abgestützt, derart, daß üblicherweise Ring-

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ar ~T *r V "Τ V f

kolben 10 und 11 einen Abstand vom Rotor A haben. Wird !flüssigkeitsdruck über Kanäle oder Einlasse 8 und 9 zugeführt, werden Ringkolben 51 und 52 veranlaßt, im Sinne der Fig. 1 von links nach rechts zu gleiten, derart, daß sie jeweils in berührung mit den Dichtringen 1 bzw. 1* des Rotors A kommen. Vorzugsweise werden die Berührungsteile der Ringkolben 10 und 11 aus gesintertem Kohlenstoff bzw· gesintertem kohlenstoffhaltigem Werkstoff, imprägniert mit syntetiehen • Harzen, hergestellt. Gesinterter Kohlenstoff ist z.B. fähig,

Temperaturen über 200° G zu vertragen und, mit Shorehärte über 80, . sind sie mit Silikonharz oder !etraflouräthylen-harz imprägniert· Jeder Ringkolben 10 bzw. 11 hat innen eine umlaufende Nut 12 auf seiner Stirnseite, welche dem Rotor A gegenüberliegt, und die umlaufende Nut 12 stützt einen Ring 15, der aus gesintertem imprägnierten Kohlenstoffmaterial besteht. Ring 15 hat eine umlaufende JtJuti 3» welche ein Luftansaugrohr bzw. einen Speicherraum bildet, wobei der Ring 15 mit Öffnungen versehen ist, die am Umfang in Stellungen 14a •verteilt sind.Diese Öffnungen haben gleichen Durchmesser wie Flüssigkeitskanale 14 und iluchten mit diesen, Letztere erstrecken sich durch jeden Ringkolben, so daß eine 3?lüssigkeitsverbindung des Speicherraumes zu jeweiligen Luftkammern fcnd 19 für Kolben 10 und 11 gebildet ist. 0-förmige Ringe 17 werden von den Kolben getragen und verhindern das Lecken j

von Druckluft zwischen Kolben 10 und 11 sowie dem stationären Körper B. Ringförmige Gleitbauteile oder Dichtringe 1 und 1· werden vom Rotor A getragen und bestehen vorzugsweise aus Stahl odgl. Sie können einer Härtebehandlung unterworfen

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werden, z.B. einer Härtung der Gleitoberfläche und können poliert oder geläppt werden, "bis sie einen niedrigen Reibungskoeffizienten zwischen diesen Bauteilen und den relativ ortsfesten gesinterten Kohlenstoffringen 15, die

ergeben,
mit diesen in Berührung sind, Jede der Einlasse oder der Enäle 8 und 9 kann durch radiales Drillen "bzw. .Bohren von der äußeren ümfangsflache des stationären Bauteils i3 her hergestellt werden, und zwar in unterschiedlichen Stellungen, bezogen auf den Umfang, und diese Kanäle oder Einlasse können durch äußere Kanäle mit einer Plüssigkeitsquelle verbunden werden, vergleiche S¹Ig, 5.

Die vorbezeichnete, flüssigkeitsbetätigte Einrichtung arbeitet folgendermaßen:

Während Druckluft dem Kupplungskörper 0 und insbesondere dem aufblasbaren Bauteil 53 zugeführt, lig. 1, wird Druckluft zwecks Betätigung der Kupplung durch Einlaßöffnung 8 zugeführt und tritt in die luftkammer 13 im rückwärtigen Teil des Ringkolbens 10 ein, so daß Kolben 10 gezwungen wird, unter der ausgeübten Kraft des 3?lüssigkeitsdruckes, welche auf die linke Stirnwand des Ringkolbens 10 drückt, sich gegen den Dichtring 1 zu bewegen. Hierdurch wird der Ringkolben in fester, abdichtender Berührung mit dem Dichtring 1 gehalten, wenn er relativ zum festkörper B rotiert. Während der Rotation wird Abdichtung beibehalten und Druckluft wird über Luftspeicher 13 geleitet, welcher als umlaufender Kanal diint und zu allen Kanälen 5 führt, die axial entgegengesetzt zum Luftspeicherraum 13 enden, innerhalb des Dichtringes 1. Deshalb wird Druckluft durch Kanäle 5 zugeführt ,

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die mit dem Steuerventil 2 über Querbohrung 45 innerhalb des Zylinders 41 in Verbindung stehen, sowie mit dem Kanal, der zwischen Schaft 53 und der axialen Bohrung 44 innerhalb des Zylinders 41 gebildet ist, so daß Ventil 2 gezwungen ist, vom Ventilsitz hinweg zu gehen und die Wendelfeder 42 zu komprimieren. Der Flüssigkeitskanal 5 an der Stelle jedes Steuerventils wird flüssigkeitsmäßig mit dem Flüssigkeitskanal 7 innerhalb des Rotors A gekoppelt, so daß durch die komprimierte Luft das Bauteil 53 ausgedehnt und die Eupplungitwirkung erzielt wird, wie durch Pfeil in Fig. 1 angedeutet. Ist der vorbestimmte Druck innerhalb des Teiles der Kupplung C erreicht, ist die Tätigkeit der Druckluft zwecks Abdichten und !Beaufschlagen beendet bsw. wird beendet, d.h. die Zufuhr wird abgeschnitten, der Ringkolben bewegt sich vom Abdichtungsring 1 hinweg, Wendelfeder 42 schließt Steuerventil 2 und der Flüssigkeitsdruck wird innerhalb des .Bauteils 53 aufrecht erhalten.

tXm die komprimierte Luft in" dem Inneren des Kupplungsteiles 53 zu entspannen, wird komprimierte Luft mit einem Druck, v/elcher relativ niedriger als derjenige innerhalb des

Kanales 7 und des aufblasbaren Seiles 53 1st, dem Eingangs-Kammer kanal 9 zugeführt, der Luft' der - 19 des ortsfesten Bauteils B zuführt. Hierdurch wird R&ngkolben 11 von links nach rechts und gegen den Dichtring 1» verstellt und in abdichtender Berührung mit letzterem gehalten. Druckluft gelangt in den Kanal 6 des Rotors A und wiritfc gegen den Lüftkolben 3 in jedem Moment, und durch Einwirkung dieser Kraft werden die Lüftkolben 3 von links nach rechts verschoben. Hierbei

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kommt der Vorsprung 50 mit dem vergrößerten Durchmesserende des zugehörigen Ventilschaftes 43 in Berührung und zwingt das Steuerventil 2 in jedem lalle, sich gegen die Wirkung der Rückstellfeder 42 zu öffnen. Hierdurch wird der Druckluft innerhalt) des aufblasbaren Bauteiles 53 gestattet, zur Atmosphäre über Kanäle 5 abzufließen, da der Dichtrinf; 1 nicht in dichtender Berührung mit dem Ringkolben 10 zu diesem Zeitpunkt steht«

Die Ausführung gemäß 3?ig. 4 zeigt eine ähnliehe Ausfiihrungsform, wobei ein Rotor A'. einstückig mit dem luftbetätigten Rotorkörper G mit Hilfe einer Drehwelle S3 tent, welche diese beiden üeile zwecks Rotation abstützt. Die Bauteile bei dieser Ausführung sind gleich denjenigen bei der ersten Ausführungsform und tragen gleiche .Bezugsziffern. Drehwelle S wird durch einen Kissenblock P¹ abgestützt und enthält einen Luftkanal 20, dessen eines Ende über ein Röhrchen 21 mit dem FIfesigkeitskanal 7 innerhalb des Rotors A¹ in Verbindung steht. Das andere Ende des Luftkanals 20 innerhalb der Drehwelle S steht über ein Röhrchen 22 mit einen durch Druckluft betätigten (nicht dargestellten) Bauteil des Kupplungskörpers 0 in Verbindung. Der Arbeitsablauf dieser Ausführungsform der Erfindung entspricht im wesentlichen derjenfegen. , nach Fig. 1, mit der Ausnahme, daß die vom stationären Bauteil der Rotor und danach dem durch Luft betätigten Rotorkörper G zugeführt^ Druckluft auf indirektem Wege über die rotierende Welle zum Rotorkörper C gelangt, ferner, weil

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in beiden gezeichneten Ausführungsformen Druckluft als komprimiertes Fluid verwendet wird* ist es möglich, ein anderes komprimiertes Fluid anstelle von Druckluft zu verwenden. Insofern ist da3 Druckluft-Zuführsystem gemäß ¹Erfindung, das für alle Ausführungsformen verwendet wird, schematisch in Fig. 5 dargestellt, wobei eine Fluidquelle über einen Filter F Druckluft den Einlassen 8, 9, wie durch Pfeil dargestellt, zuführt, welche jeweils durch Solenoidventile SOL^und SOL₂ überwacht sind. Da der Fluiddruck innerhalb des Kanales 9 geringfügig kleiner als im Kanal 8 sein soll, sind die Kanäle in Flußrichtung unterhalb der FJÜasigke its quelle mit Druclaibeiroaehungs-Vorrichtungeij. 55 und 56 jeweils in jedem Falle versehen, oberhalb - in Strömungsriehtung - mit Solenoid ventilen SOL., und SOL«.

J3ei der Ausführungsform gemäß Fig. 1-4-, insbesondere Fig. gestatten die Hingkolben 10 und 11 die Verbindung zwischen dem stationären Bauteil und den Rotoren selbsttätig abzu-.dichten, als auch die Zufuhr von Druckluft, um das durch Luft betätigbare Glied 53 im Kupplungskörper zu beaufschlagen, aber auch die Lüftung oder Entspannung dieses Körpers, in dem wahlweise die Steuerventile und die zugehörige Entspannungseinrichtung mit Hilfe des Lüftkolbens in jedem Fall in Gang gesetzt wird. Jedoch ist die vorstehende Erfindung auf diese Ausführungsart nicht eingeschränkt, und man kann auch eine Ausführungsform gemäß Fig, 7 und 7 vorsehen, um Druckluft separat durch eine Leitung zuzuführen, die unabhängig von der Luftkammer ist, zu jedem der Ringkolben 10 u.11, wobei also nicht eine gemeinsame Zufuhr von Druckluft sowohl

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für die Betätigung des Kolbens als auch zur Abdichtung des letzteren von der Iiuftkammer wie von den Kammern 18 und 19 erfolgen soll, wie in figuren 1-4 erläutert war.

Aus Pig. 6 und 7 ist ersichtlich, daß im rückwärtigen Bereich des Ringkolbens 10, der zwecks Zufuhr von Druckluft vorgesehen ist, um Abzudichten und Bauteile zu beaufschlagen, ein Flüssigkeitskanal 23 Druckluft lediglich für Abdiehtungszweeke zuführt, und eine Öffnung 14 vorhanden ist, welche in Verbindung mit einem Ringbauteil odgl. 27 wirkt, um Durckluft zuzuführen. Ringbauteil 27 hat aft seinem Außenumfang eine Hut 24, die über den ganzen Umfang verläuft. Es ist ein Querverlauf im Kanal 25 dieses Ringbauteils (Haspel, Rolle odgl.) vorhanden, der mit dem am umfang umlaufenden Hut 24 in Verbindung steht, und dieser Kanal 25 schneidet den axialen Kanal 26. Die Umfangsnut 24 der Haspel odgl. 27 steht mit dem Kanal 28 in Verbindung, welcher dem Kompressor luft für Betätigung des Kupplungskörpers zuführt, wobei der Kanal 28 radial vom äuöeren Umfang des stationären Bauteiles B sich erstreckt und in Umfangsrichtung vom Kanal 23 verschoben wird. Kanal 23 führt Druckluft, für Abdichtungszwecke, zu, und die Druckluft wirkt auf die rückwärtige Fläche des Ringkolbens 10, und dieser Kanal ist mit einer Außenleitung über eine mit Gewinde versehene Rohreinheit PS., verbunden. Die Haspel 27 hat eine Stellung innerhalb des Deckels 29, der mit Hilfe eines Q-Ringes 30 an den ortsfesten Ieil B befestigt ist. Ebenfalls ist die Haspel 27 mit einem O-Ring 31 versehen,

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durch den die in den radialen Kanal 28 vom Einlaßkanal 23 her eintretende Flüssigkeit abgedichtet wird.

Anstelle der Haspel 27» um die Verbindung zwischen einer Fluid-Druckquelle und dem Kanal 14 innerhalb des Kolbens herzustellen, kann ein (nicht dargestellter) Kanal durch das stationäre Bauteil vorgesehen werden, um eine Leitung in dieses hindurch einzusetzen, welches an seiner Stirnfläche öffnet, sowie eine Leitung, welche in Flüssigkeit transportierender Verbindung mit dem Kanal 14 steht und in diese bzw. diesen eingesetzt werden kann. Um der Betätigung dienende Druckluft snparat durch die Leitung, unabhängig von der Luftkammer, zuzuführen, sind vier Solenoidventile notwendig, um abzudichten und um Druckluft für Betätigungszwecke zuzuführen. Die Höhe des Druckes dieser für die Abdichtung verwendeten Druckluft ist vorzugsweise vorbestimmt, z.B. auf 4 kg/qcm festgelegt, was niedriger liegt als der Druck für die Betätigungsdruckluft, welche z.B. 8 kg/qcm beträgt. Ebenfalls ist es möglich, eine Kraft vorzusehen, welche mindestens auf einen Bauteil einwirkt, um auf indirektem Wege die Ringkolben 10 und 11 in eine abdichtende Berührung mit den gleitenden Bauteilen 1 bzw. 1¹ zu drücken.

Bei den Kanälen 14» wenn mehr als einer vorgesehen ist, für die Ringkolben wie Kolben 10 oder 11, um Druckluft j zwecks Abdichtung und Kupplung zuzuführen, als auch für die Lüftung des ICuppiungsbetätigers, so ist zu beachten, ■ daß solche Kanäle auf gleichen Umfangsabständen angeordnet

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sein sollen, um den notwendigen richtigen Ausgleich beizubehalten. Diese Überlegung ist auch bei der Anordnung des Steuerventils als auch bei den Lüftungsventilen in den Kanälen 5 und 6 anzuwenden.

In der fluidbetätigten Einrichtung gemäß Erfindung ist das stationäre Bauteil B nahe dem Rotor A angeordnet und deshalb ist es nicht notwendig, Gehäuse an beiden Seilen des Rotors vorzusehen. Deshalb kann die erfindungsgemäße Vorrichtung, um Luft den Rotor zur Fluid-betätigten Einwirkung auf die Vorrichtung zuzuführen, in vereinfachter Weise so gebaut werden, daß sie etwa die gleichen axialen Abmessungen hat, wie das Gehäuse an einer Seite der bisherigen handelsüblichen Vorrichtungen. Deshalb wird die erfindungsgemäße Einrichtung außerordentlich kompakt in der Ausführung, was gestattet, einen angetriebenen Rotorkörper zu montieren, ohne daß Beschränkungen hinsichtlich der axialen Länge zu beachten wären.

Zusammenfassend wird somit eine fluidbetätigte (Betätigung durch Luft oder Flüssigkeit) Vorrichtung mit einem Rotor vorgeschlagen, der einstückig mit einem Rotorkörper in einem stationären benachbarten Heil untergebracht ist. Es ist ein Paar von umlaufenden Muten innerhalb der Stirnfläche des stationären Bauteils jeweils vorhanden, ferner ein der Abdichtung dienender Ringkolben, welcher die Beaufschlagung eines Steuerventils innerhalb des Rotors überwacht, und ein der Abdichtung dienender Ringkolben, der die Lüftung des . fluidbetätigten Rotorkörpers überwacht,

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indem ein Steuerventil geöffnet wird. Plüssigkeitskanäle erstrecken sich durch den Ringkolben und stehen in Verbindung mit der Stirnfläche des Rotors. Der Rotorkörper ist nit einem Steuerventil in den Kanälen versehen, welche den Kanälen innerhalb des der Betätigung dienenden Rinrrkolbens vorhandenen Kanälen zugeordnet sind, um die Zufuhr des komprimier tan jiTuid zu dem I?luid-be tätig ten Rotorkörper zu steuern. Die .Bohrungen innerhalb des Rotors, in v/elchen die Siaierventile vorhanden sind und einen Teil des j?lüssigkeitskanals bilden, der vom stationären j3auteil zu dem IFluid-beaufschlagten Ro tor körper führen, tragen der Lüftung dienende Steuerkolben, die mit den Steuerventilen zusammen-wirken. Die Lüftungskolben stehen über ein Eluid mit Kanälen in Verbindung» die innerhalb des Rotors vorhanden sind und erstrecken sich zu den Ringkolben innerhalb des stationären Bauteils und gestatten, wahlweise die Lüftung des Pluid-betätigten Rotors vorzunehmen, indem über das Fluid eine .Druckkraft den Lüftkolben zugeführt wird.

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Claims

20. Hai 1974 / JJ-3-12114M

EISuICS
Patentansprüche

1. Durcli Druckflüssigkeit oder Druckgas, insbesondere Druckluft, betätigte Steiler vorrichtung für rotierende ho tor teile, insbesondere für zwischen Schiff smotor und Propellerschraube angeordnete, einriickbare Kupplungen, die zwischen einem .Stataefceil und einen Eotorteil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen des Rotors und'des Statocteiles, üio einzeln an sich bekannt, axial einander gegenüber liegen, daß das Stata±eil(i3).mit einer ersten und einer zweiten iMut (51 bzw« 52) in seiner Stirnfläche versehen ist, wobei in diesen Ifuten (51 bzw. 52) ein erster bzw. ein zweiter Eingkolben (10 bzw. 11) angeordnet ist und diese lTuten (51, 52) mit einem Behälter odgl. für Druckflüssigkeit oder Druckgas über Zufuhrleitungen (8, 9) in Yerbindiing stehen,so daß durch dieses Druckmittel die Kolben gegen die Stirnfläche des Rotors (A) angedrückt sind, während innerhalb der Kolben (10)

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Kanäle (14) am Umfang verteilt angeordnet und mit dieser Driickflüssigkeitsrjuelle oclgl. in Verbindung stellen, daß ferner der Rotor (A) erste tflüssigkeitskanäle (5) aufweist, die an der Stirnfläche des Rotors (A) enden und mit Kanälen (14) innerhalb der Kolben (10 , 11) fluchten, wobei diese Flüssigkeitskanäle zu dem flüssigkeitsbeaufschlagten Drehkörper (CJ führen und die Steuerventile (2) innerhalb der ersten ElUssigkeitskanäle {5) des Rotors (A) vorhanden sind, und der ilotor (A) ferner Lüftkolben (3, 50) aufweist, durch die Steuerventile (2) betätigbar sind, und daß zweite !Flüssigkeitskanal e odgl. (6) innerhalb des Rotors (A) vorhanden sind, die zur Stirnfläche (bei 48) öffnen und mit dem flüssigkeitskanal des anderen Ringkolbens (11) fluchtet bzw. fluchten, als auch innerhalb des Statarbeiles (B) angeordnet ist bzw. sind, wobei dieser Ringzylincier (11) eine wirksame i'lüssigkeitskuppliing mit den Luft zylindern (50, 3) bildet, derart, daß eine se JLektive Zuführung von Druckflüssigkeit oder Druckluft über den ersten und den zweiten Ringkolben (10 bzw. 11) innerhalb des Statateiles (B) möglich wird und die Druckflüssigkeit odgl. veranlaßt wird, das Drehbauteil (ö) zu beaufschlagen oder letzteres zu entlasten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (A) einstückig mit dem Drehkörper (0) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2., dadurch gekennzeichnet,■daß der Drehkörper (C) und der Rotor (A) an eine gemeinsame Vielle (3) befestigt sind und diese Welle mindestens einen

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Flüssigkeitskanal (20) hat, so daß Drehkörper CC) mittelbar mit dem Rotor (A) in Verbindung steht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite umlaufende Hut (51, 52; 24) innerhalb der Stirnfläche des Statafcörpers (B) und ferner die rückwärtige Fläche der Ringkolben (10, 11) Druckmittelkammern (18; 25) bilden, welche das Druckmittel von der Druckquellg (über 8; 28) erhalten und unmittelbar die Kolben (10, 11) in Richtung des Rotors (A) drücken und daß ferner diese Kanäle (14; 26) innerhalb dieser Kolben sich durch letztere Bauteile erstrecken und eine unmittelbare ELüssigkeitsverbindung mit dieser Kammer (28) bilden, so daß das Druckmittel unmittelbar zu dem durch dieses Druckmittel betätigbaren Drehkörper (C) über Steuerventile (2) zufuhrbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß separate Druckmittelbehälter odgl. mit den Kanäfen (26) innerhalb des Ringkolbens (10) in Verbindung stehen, die zum Rotor (A) bzw. zu diesen .Nuten führen und die Stirnflächen der Kolben (10) beaufschlagen, derart, daß die Kolben in abdichtende Berührung mit dem Rotor (A) gebracht sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5·, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ringkolben (10) des stationären Bauteils (B) eine umlaufende Mit (12, 24) innerhalb der Stirnfläche aufweist, und daß ein insbesondere aus gesintertem Kohlenstoff be-

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stehender Ring (15) innerhalb dieser Mut (12) vorhanden ist, wobei dieser Ring (15) mit Abstand auf einer Umfangslinie angeordnete Öffnungen hat, die den Flüssigkeitsöffnungen (5) entsprechen, bzw. mit ihnen fluchten, welche durch die Kolben (10) sich erstrecken und eine Flüssigkeitskupplung mit der von der Druckmittelquelle kommende Flüssigkeitsleitung odgl. bilden.

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