-
Vorrichtung zum Anlassen von Kraftmaschinen. Die Erfindung bezieht
sich auf solche Vorrichtungen zum Anlassen von Kraftmaschinen mittels Anwurfmotors,
bei welchen ein auf der Motorwelle frei drehbar sitzendes Eingriffritzel beim Anwerfen
durch eine Mutter selbsttätig in die Eingriffstellung verschoben wird. Gegenüber
den bekannten Vorrichtungen dieser Art besteht die Erfindung darin, daß, wenn das
Eingriffritzel in die Eingriffstellung gelangt, die Drehbewegung demselben von der
Motorwelle durch die Mutter mittels einer die Drehkraft übertragenden Reibungskupplung
zwischen Mutter und Ritzel erteilt wird. Infolgedessen bietet diese Anordnung die
Möglichkeit, daß die Kupplung bei während des Eingriffs auftretenden Stößen der
Eingriffsteile eine nachgiebige Schlupfbewegung ausführen kann, so daß der Eingriff
des Ritzels unter Vermeidung harter Stöße und der damit verbundenen Bruchgefahr
oder sonstigen schädlichen Beanspruchung der Anlaßvorrichtung vor sich geht.
-
Der Erfindungsgegenstand ist auf den Zeichnungen in zwei Ausführungsbeispielen
\-eranschaulicht.
-
Abb. i und 2 stellen einen Längsschnitt durch die eine Ausführungsform
in verschiedener Stellung dar.
-
Abb. 3 und .4 zeigen in Längsschnitt und Seitenansicht die andere
Ausführungsform gleichfalls in zwei verschiedenen Stellungen.
-
Abb. 5 ist ein Querschnitt nach Linie 5-5 der Abb. 3, Abb. 6 ist ein
Querschnitt nach Linie 7-7 der Abb. i und 3.
-
i bezeichnet einen Anlaßmotor üblicher Art, dessen Welle :2 bei den
Ausführungen nach Abb. i bis q. mit ihrem freien Ende in einem Lager 3 gelagert
ist.
-
Auf dem glatten Teil 5 der Motorwelle ist ein Ritzel 6 frei dreh-
und längsverschiebbar angeordnet, welches zwecks Anlassens der Kraftmaschine durch
Drehung der Motorwelle in Eingriff mit demZahnkranz 7 des Schwungrades der Kraftmaschine
gebracht wird.
-
Zur Verschiebung des Eingriffritzels 6 dient eine Hülsemnutter 9,
welche auf dem mit Gewinde versehenen Teil 4. der Motorwelle 2 sitzt. In der Eingriffstellung
wird das Ritzel 6 durch die Motorwelle 2 und Hülsenmutter 9 in Drehung versetzt,
und zwar unter Vermittelung einer zwischen Hülsenmutter 9 und Ritzel 6 eingeschalteten
Reibungskupplung, deren einer Teil aus einem Flansch io der Hülsenmutter 9 besteht.
Der andere Teil der Reibungskupplung wird durch eine Scheibe i i aus Leder gebildet,
die durch Niete 12 an einer Metallscheibe 13 befestigt ist. Letztere ist am Umfang
mit einer Anzahl Knaggen 1.4 versehen, die in Längsschlitze 15 (Abb. i ) zwischen
fingerartige Vorsprünge 27 einer Kapsel 16 greifen. Diese faßt mit den Zähnen 2o
eines Flansches i9 in die Zähne 21 des Ritzels 6, vgl. Abb. 6. Zwischen der Scheibe
13 und einer an dem Ritzel6 befestigten Scheibe 18 ist eine Schraubenfeder 17 angeordnet,
so daß durch die jeweilige Zusammenpressung dieser Schraubenfeder 17 die nachgiebige
und veränderliche Drehungskraft der Kupplung io, 11, 13 beeinflußt wird.
-
Außer der Kupplung 10. 11, 13 veränderlicher Drehkraft ist zwischen
Drehvorrichtung und Mutter auch noch eine Reibungskupplung von im wesentlichen gleichmäßiger
Drehkraft angeordnet. Diese besteht aus einem Metallring 22, welcher auf der der
Lederscheibe i i entgegengesetzten Seite des Kupplungsflansches io drehbar auf der
Hülsenmutter g angeordnet ist. Der Metallring 22 faßt an seinem Umfang in ähnlicher
Weise wie der Kupplungsring 13 mit fingerförmigen Ansätzen 23 in die Schlitze 15
zwischen den
fingerartigen Fortsätzen 27 der Kapsel 16, so daß auch
der Metallring 22 mit der Kapsel 16 auf Drehung verbunden ist. Die Ringscheibe 22
wird gegen die zugekehrte Fläche des Hülsenflansches io durch eine federnde Zwischenscheibe
-,9 angedrückt, und zwar mittels einer Hülse 38, die auf dem Umfang der Hülsenmutter
9 durch einen Sperring 24 festgehalten wird. Zwischen der federnden Scheibe 39 und
dem Flansch 63 eines Ringes bi ist eine Feder 64 angeordnet. Die Auswärtsbewegung;
des Ringes 61 wird durch den Flansch 6o der Hülse 38 begrenzt. Die Feder 6:I dient
dazu, in Zusammenwirkung finit dem Flansch 66 eines auf der Motorwelle 2, befestigten
Anschlagringes 65 den Rückstoß der Laufvorrichtung bei der Rückbewegung nach erfolgtem
Anlassen zu mildern.
-
Die Verbindung der Kapsel 16 mit den anderen Teilen der Laufvorrichtung
wird durch einen Kappenring 20 bewirkt, dessen Flansch .4o den Umfang des Ringes
22 umschließt. Die fingerartigen Fortsätze 27 der Kapsel 16 sind durch entsprechende
Schlitze des Kappenringes 26 hindurchgesteckt und besitzen dicht bei der Außenfläche
des Kappenringes Öffnungen 28, Abb. 4. Zur Verbindung der Kapsel 16 mit dem Kappenring
26 dient ein nach außen federnder Spaltr_ng 29 (Abb. 5). welcher mit an seinem Umfang
vorgesehenen Knaggen 30 in die Öffnungen 28 der fingerartigen Fortsätze 27
einschnappt und dadurch den Kappenring 26 finit den Fingern 27 der Kapsel 16 versperrt.
-
Auf der Welle 2 ist ein Anschlagring 31 befestigt, und zwischen diesem
Ring und dem Gewindeteil .I sind federnde tellerförmige Scheiben 33, zweckmäßig
aus Kieseleisenmangan, mit den konkaven Flächen einander zugekehrt angeordnet. Diese
dienen dazu, bei der Eingriffsbewegung den ölprall der sich Lrwegenden Teile aufzunehmen
und zu mildern.
-
Zwischen dein Eingriffritze16 und dem Lager 3 ist auf dein Wellenende
5 eine verhältnisnu ßig schwache Schraubenfeder 34. angeordnet. Diese hat den Zweck,
einen unbeabsichtigten Eingriff des Kitzels 6 mit dem Zahnkranz 7 des Schwungrades
zu verhüten und nach dem erfolgten Anlassen die Rückbewegung des Kitzels zu unterstützen.
-
Die Ausführungsform nach Abb.3 und ,4 unterscheidet sich insofern
von derjenigen nach AN). i und 2, als für die zweite Reibungskupplung io,
22 statt der Muffe 38 eine Scheibe 66 verwendet wird, die durch einen Sperring 67
gegen die federnde Zwischenscheibe 68 gehalten wird. Außerdem ist hier die der Feder
6:I der Ausführungsform nach Abb. i und 2 entsprechende Anschlagfeder 35 an dem
auf der Motorwelle 2 befestigten Anschlagring 36 angeordnet, so daß sie die Bewegung
der Laufvorrichtung nicht mitmacht.
-
Die Wirkungsweise ist für beide Ausführungsformen folgende: Bei der
durch den Anlaßmotor i verursachten Drehung der Motorwelle :2 reitet die Mutter
g infolge ihres Beharrungsvermögens zunächst auf dem Gewindeteil d. entlang, ohne
sich zu drehen. Dieses Beharrungsvermögen der Mutter wird bei der Ausführung nach
Abb. i und 2 noch durch die infolge Feder 64 und Ring 61 und bei der Ausführungsform
nach Abb. 3 und 4 infolge Feder 35 und Ring 36 erzeugte Reibung unterstützt. Die
Längsverschiebung derLaufvorrichtung wird durch die Feder 17 auch auf das Eingriffritzel
übertragen, so daß seine Zähne mit denjenigen des Zahnkranzes 7 des Zahnrades in
Eingriff gelangen, wobei die Feder 34 zusammengedrückt wird. Etwa gleichzeitig mit
dem Eingriff von Kitzel 6 und Zahnkranz 7 erfolgt der Anstoß der Mutterhülse 9 bzw.
der Bremsscheibe 13 gegen den Anschlag 31 bzw. die federnden Schalen 33. Während
der durch den Anprall des Ringes i#-, gegen die Tellerscheiben 33 hervcrgerufene
Stoß allmählich aufgenommen wird, wird auch die Reibung zwischen den Kupplungsteilen
io und 1 i allmählich größer, bis sie so stark ist, daß die Drehungskraft von der
Motorwelle über Hülsenmutter 9, Kupplung i o, i i und Kapsel i6 auf das Ritzel6
übertragen und infolgedessen durch Drehung des Zahnkranzes 7 die Kraftmaschine angelassen
wird.
-
.Nach erfolgtem Anlassen wird das Kitzel 6 finit größerer Geschwindigkeit
als die Motorwelle 2 gedreht. Diese schnellere Drehung wird von dein kitzel6 über
Kapsel 16 und Kupplung i o, i i auf die Schraubenmutter 9 ül:ertragen, so daß letztere
schneller läuft als die Motorwelle 2. Infolgedessen führt die Mutter eine rückläufig.
Bewegung aus, wobei sie, unterstützt durch die Feder 34., unter Vermittelung des
Flansches i9 der Kapsel 16 und des Anschlagringes 18 des Kitzels 6 letzteres mitnimmt
und wieder außer Eingriff mit dem Zahnkranz 7 des Schwungrades bringt. In der rückwärtigen
Stellung der Mutter wird deren Anprall bei der Ausführungsform nach Abb. i und 2
durch die Feder 6,4 und bei der Ausführung nach Abb.3 und .4 durch die Feder 35
gedämpft.
-
Die vorstehende Wirkungsweise ist für den Fall beschrieben, daß bei
der Ausführung der Eingriffsbewegung die Zähne des Kitzels 6 ohne besonderes Hindernis
zwischen die Zähne des Zahnkranzes 7 eintreten können. Treffen bei der Eingriffsbewegung
des Kitzels 6 dessen Zähne gegen die Zähne des Zahnkranzes 7, wird also ein glatter
Eingriff
verhindert, so wird die zwischen der Bremsscheibe
13 und dem Anschlagring 18 des Ritzels 6 angeordnete :Feder 17 zusammengedrückt.
Infolgedessen wird der Reibungsdruck zwischen den Kupplungsscheiben io und 1i,
13 im Maße der Zusammendrückung der Feder 17 vergrößert, so daß das Eingriffritzel
6 unter Vermittelung der Reibungskupphzng i o, i i und der Hülsenmutter 9 durch
die Motorwelle um ein genügendes Stück gedreht wird, damit die Zähne des Ritzels
6 in- Eingriff mit den Zähnen des Zahnkranzes 7 gelangen können. Hierbei dehnt sich
die Feder 17 wieder aus und vervollständigt den Eingriff zwischen Ritzel6 und Zahnkranz
7.
-
Um den Eingriff unter allen Umständen zu sichern, ist noch die zweite
Reibungskupplung io, 22 von im wesentlichen gleichmäßiger Drehkraft angeordnet.
Es kann nämlich, z. B. bei zu geringer Umdrehungszahl der Motorwelle 2, vorkommen,
daß die Feder 17 so wenig zusammengepreßt wird, daß die Kupplung i o, i i
verhältnismäßig schwach ist, so daß sich unter Umständen die Mutter 9 lediglich
mit der Welle drehen würde, ohne eine weitere achsiale Verschiebung auszuführen,
infolgedessen würden alsdann die Zähne von Ritzel 6 und Zahnkranz 7 lediglich mit
ihren Stirnflächen in Berührung bleiben, die Kupplung i o, i i würde nur schlüpfen
und die Anlaßvorrichtung nicht wirken.
-
Zur Überwindung dieses Zustandes dient die zweite Reibungskupplung
io, 22 von im wesentlichen gleichmäßiger Drehkraft. Da sowohl eine Längsverschiebung
wie auch eine Drehbewegung des Ritzels 6 verhindert ist, so bremst das durch die
Kapsel 16 zwangläufig mit dem Ritzel verbundene Kupplungsglied 22 die Mutter 9 dadurch,
daß es durch die federnde Zwischenscheibe 39 gegen den Bremsflansch io der Mutter
9 gepreßt wird und verhindert hierdurch, daß sich die Mutter 9 mit der Motorwelle
2 mitdrehen kann. Vielmehr muß sich die Mutter 9 achsial auf der Motorwelle weiter
nach dem Schwungrade hin verschieben, wodurch die Feder 17 teilweise zusammengedrückt
wird, vgl. Abb.2. Hierdurch wird wieder die Kupplung io, i i allmählich fester angezogen
und schließlich die Mutter 9 veranlaßt, sich auf dem Schraubengewinde q. so stark
zu verklemmen, daß die Drehungskraft von der Motorwelle über die Mutter 9, die zusammenwirkenden
Kupplungen i o, i i und i o, 22 und die Kapsel 16
auf das Ritzel 6 übertragen
und dieses so weit gedreht wird, daß seine Zähne in die Zahnlücken des Zahnkranzes
7 eintreten können, worauf der bereits beschriebene Anlaßvorgang sich fortsetzt.
-
Falls die Berührung zwischen den Stirnflächen von Ritzel 6 und Zahnkranz
7 so stark ist, daß die Feder 17 allein zu einem genügend festen Einrücken der Kupplung
i o, ii nicht ausreicht, so bewegt sich die Mutter 9 unter der beschriebenen Einwirkung
der Kupplung io, 22 achsial noch weiter auf das Schwungrad zu, bis die Bremsscheibe
13 gegen die federnden Schalen 33 trifft, worauf letztere #zusammengepreßt
werden und hierdurch die Kupplung i o, i i so fest angezogen wird, daß das Ritzel6
um das zum Eingriff erforderliche Stück gedreht wird und alsdann mit den Zähnen
des Zahnkranzes 7 in Eingriff gerät.
-
Falls erforderlich, flachen sich die federnden Schalen 33 unter dem
Einfluß der Mutter 9 völlig ab, wodurch die Kupplung io, i i so fest eingerückt
wird, daß sie eine unter allen Umständen für die Winkelverdrehung des gegen die
Stirnfläche des Zahnkranzes 7 gepreßten Ritzels ausreichende Drehungskraft überträgt.