DE245858C

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Info

Publication number: DE245858C
Application number: DE1905245858D
Authority: DE
Filing date: 1905-06-23
Anticipated expiration: 1925-06-24

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine besondere Ausgestaltung des Flüssigkeitsgetriebes nach Patent 221422, und zwar bezieht sich dieselbe hauptsächlich auf geeignete Anordnungen zur leichten und ökonomischen Regelung des Übersetzungsverhältnisses, der Umlauf zahl und des Drehsinnes.

Bei dem erwähnten Flüssigkeitsgetriebe können, wie im Hauptpatent beansprucht ist, für

ίο den letzteren Zweck je ein besonderer getrennter Kreislauf für Vor- und Rückwärtsgang vorgesehen sein; es sind jedoch auch Ausführungen möglich, bei denen irgend ein oder mehrere Teile beiden Kreisläufen gemeinsam sind, derart, daß sie bei jeder Betriebsart (Vor- und Rückwärtsgang, schnellem und langsamem Gang) verwendet und von Arbeitsflüssigkeit durchströmt werden, während andere Teile nur bei bestimmten Gangarten tätig sind und sonst höchstens von Leckwasser durchflossen werden. Beispielsweise ist es möglich, für Rückwärtsgang statt eines völlig getrennten Kreislaufs nur besondere Rückwärtsturbinenräder vorzusehen, während das oder die Primär- oder Pumpenräder nur einfach ausgeführt sind. Die Regelung der Geschwindigkeit und des Drehsinnes erfolgt dabei gemäß vorliegender Erfindung am besten durch Verteiler nach Art von Wechselventilen oder Wechselschiebern, die mit geeigneten Durchtrittskanälen versehen sind, um die Arbeitsflüssigkeit auf eines der Turbinenräder zu leiten, während ein anderes oder andere dabei leer mitlaufen. In diesem Falle ist es daher nicht nötig, sämtliche Turbinenräder eines ganzen Kreislaufs zu entleeren und damit untätig zu machen; vielmehr genügt es, den Strom der Arbeitsflüssigkeit von einzelnen Rädern abzuleiten. Ähnliche Anordnungen zur Regelung der Geschwindigkeit, Leistung und des Drehsinnes sind für Pumpen und Turbinen und Kombinationen derselben an sich bekannt; ihre Anwendung auf das Getriebe des Hauptpatentes gewährt jedoch nicht nur die sämtlichen neuen Wirkungen und Vorteile genannter Erfindung, sondern noch die besonderen Vorteile, daß erstens die Getriebe sehr einfach für veränderliche Geschwindigkeit durch Re- · gelung der Stufenzahl und für veränderlichen Drehsinn, d. h. als Wendegetriebe, gebaut werden können, daß auch der Aufbau dabei außerordentlich gedrängt, der Raumbedarf und das Gewicht infolge Fortfalls von Turbinenrädern sehr gering werden und daß ferner das Regeln der Geschwindigkeit, der Leistung und des Drehsinnes sehr rasch bewerkstelligt wer-

den können, da die Arbeitsflüssigkeit einen Teil der Turbinenräder dauernd anfüllt (nicht nur bei bestimmter Gangart), und das Füllen und Entleeren ganzer Kreisläufe samt allen zugehörigen Turbinenrädern sich auf die Beaufschlagung einzelner Turbinenräder beschränkt. ' Infolge des gedrängten Aufbaues wird auch das Überhängen der freiliegend angeordneten Räder auf ein sehr geringes Maß

ίο eingeschränkt, was besonders für große Ausführungen wichtig ist.

Die Anzahl der für mehrere Gangarten dauernd verwendeten Teile kann verschieden sein. Im allgemeinen wird man anstreben, die Pumpen- und die Turbinenlaufräder möglichst für jede Gangart zu verwenden und die Veränderung der Flüssigkeitsführung für verschiedene Gängarten lediglich durch die verstellbaren Verteil- und Wechselglieder zu bewirken. Inwieweit dies möglich ist, hängt hauptsächlich von der geforderten Ökonomie ab. Diese kann z. B. bestimmen, ob ganz getrennte Kreisläufe, wie im Hauptpatent, oder ob nur die Pumpe gemeinsam und die sämtliehen Turbinenleit- und Laufräder für hohe bzw. geringe Geschwindigkeit, Vor- bzw. Rückwärtsgang mehrfach ausgeführt werden müssen, oder ob endlich nur die Turbinenleiträder bzw. -kanäle mehrfach, alles übrige, d.h. die Pumpen und die Turbinenlaufräder, einfach und für jede Gangart gemeinsam auszuführen sind, wie z. B. für Dampfturbinen, bekannt.

Die Verteil- oder Wechselglieder können an irgendeiner oder mehreren Stellen in den als Hohlring ausgeführten Kreislauf zwischen den einzelnen Turbinenrädern eingeschaltet sein, derart, daß ihre Durchtrittskanäle die Arbeitsflüssigkeit aus einem in das andere Rad mit geeigneter Richtung und Geschwindigkeit überleiten. Auch kann die Anordnung so getroffen sein, daß diese Glieder in manchen Stellungen als Absperrteile dienen und sonach den Umlauf der Arbeitsflüssigkeit ganz absperren. Auf diese Weise ist es möglich, die Regelung der Leistung und der Drehzahl durch allmähliches Verstellen (z. B. Verschieben) der Verteil- oder Wechselglieder gänzlich stoßfrei und stetig zu bewirken, und die Drehzahl von irgend einem Werte ausgehend zu verlangsamen und durch Null (Stillstand) hindurch allmählich in negativem (entgegengesetztem) Sinne ansteigen zu lassen und umgekehrt. Die Verteil- oder Wechselglieder können also zur Regelung und Einstellung der Geschwindigkeit, Leistung und Drehrichtung, d. h. der Gangart überhaupt, dienen; sie können ebensowohl die Veränderung des Drehsinnes, wie den Übergang auf anders geartete oder beschaufelte Laufräder oder auf eine andere Stufenzahl vermitteln.

Welche Wirkung durch ihre Verstellung er

zielt wird, hängt hauptsächlich von der Formgebung der betreffenden Leitkanäle und der Lauf räder ab.

Vorzugsweise geeignet für alle Zwecke der Umschaltung sind die in den Fig. 1 bis 11 dargestellten Verteil- und Wechselschieber, die Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulichen.

Fig. ι stellt schematisch ein Getriebe dar, bei dem die Pumpe 1 (das Primärrad) und die Ausmündung der Sekundärräder 2 und 3, nämlich Teil 4, den beiden Kreisläufen gemeinsam ist, während die Sekundärlauf räder 2 und 3 je nur für eine bestimmte Gangart bestimmt sind, z. B. zwei für Vorwärts-, drei für Rückwärtsgang. Die geeignete Überleitung der Arbeitsflüssigkeit aus ι nach 2 bzw. 3 vermittelt der Verteilschieber, dessen Kanäle 5 bzw. 6 in der Schieberstellung der Fig. 1 den Kreislauf i, 5, 2, 4, ι und in der Schieberstellung der Fig. 2 den Kreislauf 1, 6, 3, 4, 1 herstellen. Da gemäß dem Hauptpatent die Kreisläufe vorzugsweise in Form von Hohlringen, durch konzentrische Aneinanderreihung von Turbinenrädern entstanden, gebildet werden, so erhält der Verteilschieber auch ringförmige Gestalt. Die Verstellung desselben kann in irgendeiner der für Wasserturbinen üblichen Arten mit Hilfe von mehreren Schraubenspindeln, schiefen Ebenen oder Preßkolben durch irgend ein Getriebe, von Hand maschinell, hydraulisch oder durch Benutzung des Flüssigkeitsdrucks im Hauptgetriebe selbst erfolgen oder durch Verbindung dieser Hilfsmittel. Für gute Parallelführung muß dabei in jedem Falle gesorgt sein.

Bei dem Wechselgetriebe der Fig. 3 bis 5 ist Primärrad 1 und Sekundärrad 2 beiden Gangarten, die sich erzielen lassen, gemeinsam. Zwischen beide ist der Wechselschieber 5, 6 geschaltet, der in Stellung Fig. 3 den Kreislauf i, 6, 2, ι und in Stellung Fig. 4 den Kreislauf i, 5, 2, ι herstellt. Die Leitkanäle 6 dienen z. B. für Rückwärtsgang und 5 für Vorwärtsgang (vgl. Schaufelabwicklung Fig. 5), oder z. B. 6 für langsamen und 5 für schnellen Gang, wobei in letzterem Falle die Leitkanäle 5 unter flacheren Winkeln sich an 2 anschließen müssen.

Die bisherigen Beispiele zeigen einstufige Kreisläufe; die vorliegende Erfindung kann aber auch bei mehrstufigen Kreisläufen Verwendung finden, wie in Fig. 6 bis 11 dargestellt ist. Fig. 6 bis 8 zeigen, wie ein Getriebe für die eine Gangart mit einstufigem (Kreislauf i, 6, 2, ι der Fig. 7), für die andere Gangart mit zweistufigem Sekundärteil (Kreislauf i, 10, 7, 5, 2, 1) mit Hilfe der gleichen Wechselschieber 10, 5, 6 geschaltet werden kann; Fig. 8 gibt ein Beispiel für die Schaufelabwicklung

für den Fall, daß Fig. 6 für gleichsinnige, Fig. 7 für entgegengesetzte Drehrichtung des Primär- und Sekundärteils dient.

Die Fig. 9 bis 11 zeigen ein ganz ähnliches Getriebe, das jedoch bei jeder der zwei Gangarten im Sekundärteil zweistufig betrieben wird. Z. B. dient Kreislauf i, 10, 7, 5, 2, 1 (Fig. 9) für gleichläufige, Kreislauf 1, 6, 8, 9, 2, 1 (Fig. 10) für entgegengesetzte Drehrichtung der Räder 1 und 3. Diese Beispiele können beliebig vermehrt werden. Die Zahl der Gangarten kann durch Anordnung von noch mehr als zwei Leitkanalreihen in den 'Wechselschiebern beliebig vermehrt werden, z. B. für Vorwärts, Rückwärts und kleine Geschwindigkeit.

Claims

Patent-Ansprüche:

ι. Flüssigkeitsgetriebe nach Patent 221422 für verschiedene Gangart, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leitapparate vorhanden sind, die zwecks Wechsels der Gangart gegeneinander ausgetauscht werden.
2. Flüssigkeitsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere der austauschbaren Leitapparate miteinander zu einem Stück vereinigt sind.
3. Flüssigkeitsgetriebe nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung der Leitapparate durch den Flüssigkeitsdruck des Getriebes selbst bewirkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.