DE579970C - Verfahren zum Anlassen von Maschinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 4.JULU933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20 b GRUPPE 15

Aktiengesellschaft vormals Skodawerke in Pilsen in Prag, Tschechoslowakische Republik*)

Verfahren zum Anlassen von Maschinen

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. März 1929 ab

ist in Anspruch genommen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Anlassen von Maschinen unter Verwendung einer Reibungs- und einer Klauenkupplung, insbesondere für Lokomotivhilfsmaschinen, samt zugehöriger Einrichtung.

Namentlich bei Lokomotivhilfsmaschinen, das heißt bei Motoren, welche zur Unterstützung der Hauptmaschine bei steigender Belastung, beispielsweise bei Überwindung von Steigungen, zugeschaltet werden, ist es unbedingtes Erfordernis, daß das Zuschalten bei beliebiger Drehzahl der durch die Hauptmaschine angetriebenen Welle stetig und ohne Stoßbeanspruchung erfolgen kann, da das Zuschalten, desgleichen auch das Ausschalten der Hilfsmaschine unter den verschiedensten Drehzahldifferenzen der zu kuppelnden Wellen erfolgen muß. Außerdem dürfen auch die genannten Maschinen keine

ao große Aufmerksamkeit des Lokomotivführers erfordern, da dieser seine ganze Aufmerksamkeit der Hauptmaschine und der zu durchfahrenden Strecke zuwenden muß.

Es sind bereits Verfahren und Einrichtungen bekanntgeworden, bei welchen zwecks Erzielung stetiger Zuschaltung der Maschine eine Reibungs- und eine Klauenkupplung verwendet werden. Diese bisherigen Verfahren bzw. Anordnungen weisen Nachteile auf, welche deren Verwendung, namentlich bei Lokomotivhilfsmaschinen, unmöglich machen, da bei diesen bekannten Verfahren ein Kuppeln der Wellen nur dann möglich ist, wenn im Augenblicke des Zusammentreffens beider Hälften der Klauenkupplung sich Zähne und Zahnlücken genau gegenüberstehen. Mit solchen Zufälligkeiten darf aber im Betrieb nicht gerechnet werden, und die allmähliche Gegenüberstellung der Zähne und Zahnlücken durch Lösen der Reibungskupplung erfordert eine derartige Aufmerksamkeit, daß ein solches Verfahren für vorliegenden Zweck nicht in Betracht kommt. Überdies ist bei den bekannten Anordnungen auch das häufig erforderliche schnelle Kuppeln nicht möglich, da die Reibungskupplung nicht in der Lage ist, dem anzutreibenden Teil die Geschwindigkeit des treibenden Teiles mitzuteilen, so daß harte Stöße unvermeidlich sind. Bei den bisherigen Verfahren kann somit das Einkuppeln nur bei ungleicher Drehzahl der zu kuppelnden Wellen erzielt werden, wodurch selbstverständlich nur' plötzliches, ruckweises Ein- und auch Ausrücken der Kupplung möglich ist.

*.) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Ladislav Jrfladik in Pilsen.

Die angeführten Nachteile werden durch den Erfihdungsgegenstand vermieden, und zwar besteht das Wesen desselben darin, daß bei an sich bekannter Verwendung einer Reibungs- und Klauenkupplung durch eine selbsttätige Vorrichtung zuerst die Reibungskupplung eingerückt wird, welche die beiden zu kuppelnden Teile auf gleiche Drehzahl bringt, und sodann die beiden Teile einer Klauenkupplung, die zur dauernden Übertragung des Drehmomentes dient, aneinandergedrückt werden, worauf die Reibungskupplung allmählich entlastet wird, so daß unter relativer Verdrehung der beiden zu kuppelnden Teile «5 ein Ineinandergreifen der Klauen der Klauenkupplung stattfindet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt, wobei als Hilfsmaschine eine Dampfmaschine gewählt ist und die Steuerung mit Preßluft oder Dampf selbsttätig erfolgt.

Die Hilfsdampfmaschine ι treibt mittels der Zahnradübersetzung 2 und der beiden Kupplungen 3 und 4 eine Achse des Fahrzeuges an. Durch das Ausrücken der Kupplungen 3 und 4 ist das System der Hilfsdampfmaschine von der Achse ganz abgetrennt. Die Kupplung 3 ist eine Reibungskupplung, wogegen die Kupplung 4 eine Klauenkupplung ist. Zur Betätigung der Kupplungen dienen die Einrückzylinder 5 und 6, in welchen Preßluft oder Dampf den Kolben bewegt und dieser mittels einer Hebelübersetzung die Kupplung in die eingerückte Lage drückt. Beim Auslassen der Preßluft aus den Zylindern werden die Kupplungen unter dem Einfluß von Rückstellfedern wieder ausgerückt. Der Druck der Kolben wird auf die Reibungskupplung nicht direkt übertragen, sondern unter Vermittlung der Feder 7, so daß beim Einrücken der Druck allmählich anwächst.

Die Preßluft oder der Dampf wird in den Zylinder 5 der Reibungskupplung 3 über ein Reglungsorgan 8 (Drosseleinrichtung oder Zuschaltraum, durch dessen Rauminhalt die Geschwindigkeit des Schaltens geregelt werden kann) geleitet, welches derart bemessen ist, daß der Druck über dem Kolben nur allmählich anwächst. Mit dem Einrückzylinder 5 ist ein Luftverteiler mechanisch verbunden, mittels dessen ein Schieber oder ein Hahn derart betätigt werden kann, daß der Ein- und Ausrückvorgang der beiden Kupplungen in der richtigen Reihenfolge vor sich gehen kann. Auf der Zeichnung ist der Verteiler durch die Hähne 10 und 11 und den Zylinder 14 angedeutet.

Das Einrücken geht wie folgt vor sich:

Die Preßluft oder der Dampf, der in das Rohr 9 eintritt, gelangt zu den Hähnen 10, 11. Der Hahn 11 ist geschlossen, der Hahn 10 ist offen, und die Luft tritt zu dem Reglungsorgan 8 und von hier langsam hinter den Kolben des Zylinders 5 der Reibungskupplung 3. Der Kolben dieses Zylinders beginnt durch Vermittlung der Feder 7 den getriebenen und treibenden Teil der Reibungskupplung 3 langsam derart aneinanderzudrücken, daß nach einer bestimmten Zeit beide Systeme (die Achse der Lokomotive und die der Hilfsdampfmaschine) auf die gleiche Drehzahl gebracht werden. In diesem Augenblicke, wird durch den Verteiler Luft in den Zylinder 6 der Klauenkupplung 4 geleitet, wodurch die beiden Teile dieser Kupplung aneinandergedrückt werden.

Dies kann beispielsweise so durchgeführt werden, daß ein an der Kolbenstange des Zylinders 5 angeordneter Hebel 15 am Ende des Kolbenhubes den auf der Kolbenstange des Hilfszylinders 14 sitzenden Anschlag 16 erfaßt und den Hahn 11 derart verdreht, daß Luft durch die Rohrleitung 12 in den Zylinder 6 eintreten kann, wodurch die beiden Teile der Klauenkupplung 4 gegenein andergedrückt werden. Befinden sich die Klauen zufälligerweise gegenüber den Ausnehmungen, so wird die Kupplung eingerückt. Der Kolben 6 gibt in seiner Endstellung den Eintritt der Druckluft in die Rohrleitung 17 frei, die Luft strömt zu dem automatischen Anlaßventil 18, dessen Kolben den Eintritt des Hauptdampf stromes durch die Rohrleitung 19 in die Hilfsdampfmaschine ermöglicht, und diese beginnt zu arbeiten.

Sind die Klauen der Kupplungen 4 nicht gegenüber den Ausnehmungen, so tritt das Einrücken erst mit einer gewissen Verzögerung ein. Gleichzeitig mit dem Einlassen der Luft durch den Hahn 11 in die Rohrleitung

12 wird auch die Luft durch die Rohrleitung

13 hinter den Kolben des Hilfszylinders 14 geleitet, und die Kolbenstange dreht den Dreiweghahn 10 in eine solche Stellung, in welcher der Austritt der Luft aus dem Zylinder 5 ins Freie ermöglicht wird. Die Luft entweicht über das Reglungsorgan 8, wodurch die Reibungskupplung allmählich entlastet wird. In einem bestimmten Augenblick ist der auf die Reibungskupplung ausgeübte Druck zur Erhaltung des Dampfmaschinensystems und der Achse auf gleicher Drehzahl nicht mehr ausreichend, es tritt eine kleine relative Verschiebung der beiden Teile der Klauenkupplung 4 ein, und die Kupplung wird eingerückt. Dadurch wird auch das Einlaßventil 18 geöffnet, und die Hilfsdampfmascriine 1 ist angelassen.

Zum Einlassen der Luft in die Rohr-

leitung 9 und zur Steuerung der Einschaltvorrichtung dient das Anlaßorgan 20 (z. B. ein Hahn oder ein Ventil).

Ist die Hilfsmaschine nur für eine Fahrtrichtung eingerichtet, beispielsweise nur für Vorwärtsfahrt, so ist es vorteilhaft, die Betätigungsvorrichtung für das Organ 20 derart einzurichten, daß das Organ für die Rückwärtsfahrt ausgeschaltet und blockiert bleibt, so daß durch ein etwaiges Versehen die Lokotnotivhilfsmaschine keine Beschädigung erleidet.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Blockierung in der Weise bewerkstelligt, daß die Anlaßvorrichtung über dem Steuerbock 22 der Lokomotive angeordnet wird. Über jenem Teil des Hubb'ereiches des Steuerorgans, z. B. der Mutter 28, welcher jener Fahrtrichtung der Lokomotive entspricht, für welche die Hilfsmaschine blockiert werden soll (Rückwärtsfahrt), ist ein Lenkerparallelogramm angeordnet, das aus den Hebeln 23, 24 und der Zugstange 25 besteht. Das Öffnen des Anlaßorgans 20 und dadurch, das Einlassen der Luft in die Rohrleitung 9 kann durch den Hebel 21 nur bei gleichzeitiger Bewegung des Lenkerparallelogramms 23, 24, 25 erfolgen. Diese Bewegung ist aber nur dann möglich, wenn das Umsteuerorgan 28 der Lokomotive sich in jener Lage befindet, welche der Vorwärtsfahrt der Lokomotive entspricht.

Das Ausschalten der Hilfsdampfmaschme erfolgt in umgekehrter Weise durch Auslassen der Luft aus der Rohrleitung 9 durch das Anlaßorgan 20, wodurch die Kolben der Zylinder durch ihre Rückstellfedern in die Ausgangsstellung zurückgebracht werden.

Damit auch die Einschaltung der Hilfsmaschine bei Stillstand der Lokomotive möglich ist, ist ein Hilfsanlaßorgan 26 vorgesehen, durch welches es jederzeit möglich ist, durch die Rohrleitungen 27 und 19 so viel Dampf in die Hilfsmaschine 1 einzulassen, daß sie mit verminderter Geschwindigkeit leer anlauft.

Es ist klar, daß gemäß der vorliegenden Erfindung zum Anlassen der Hilfsmaschine statt Druckluft auch Dampf o. dgl. verwendet werden kann. Das Wesen der Erfindung bleibt auch ungeändert, wenn die Druckluft oder der Dampf das Einrücken und die Rückstellfedern das Ausrücken der Kupplungen besorgen.

. Die Kombination der Kupplungen gemäß der vorliegenden Erfindung kann vorteilhaft auch in anderen Fällen verwendet werden, wo es sich um Übertragung großer Drehmomente bei geringem zur Verfügung stehenden Raum handelt. ;

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Anlassen von Maschinen unter Verwendung einer Reibungs- und einer Klauenkupplung, insbesondere für Lokomotivhilfsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine selbsttätige Vorrichtung zuerst eine Reibungskupplung (3) eingerückt wird, welche die beiden zu kuppelnden Teile auf gleiche Drehzahl bringt, und sodann die beiden Teile einer Klauenkupplung (4), die zur dauernden Übertragung des Drehmomentes dient, aneinandergedrückt wer- den, worauf die Reibungskupplung (3) allmählich entlastet wird, so daß unter relativer Verdrehung der beiden zu kuppelnden Teile ein Ineinandergreifen der Klauen der Klauenkupplung stattfindet.

2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für das Anlassen der Hilfsmaschine in Verbindung mit einer Klauenkupplung (4) eine Reibungskupplung (3) auf der angetriebenen Achse vorgesehen ist und jede der beiden Kupplungen einen eigenen Schaltantrieb hat.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung der Einkuppelgeschwindigkeit der Reibungskupplung (3) in dem Druckmittelschaltungsrohr (9) ein Reglungsorgan (Drosseleinrichtung oder Zuschaltraum 8) vorgesehen ist.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, gekennzeichnet durch ein den Impuls zum Einschalten der Klauenkupplung (4) und zum allmählichen Entlasten der Reibungskupplung (3) bewirkendes Steuerorgan (15), welches mit dem KoI-ben des Einschaltzylinders der Reibungskupplung zwangsläufig verbunden ist.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4 zur Verhinderung falschen Einschaltens der Lokomotivhilfsmaschine, welche nur für eine Fahrtrichtung eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein an dem beweglichen Steuerorgan (28) der Lokomotive befindlicher, das zum Anstellorgan (20) führende Hebelgestänge (21, 23, 24, 25) beeinflussender Anschlag vorgesehen ist, welcher das Hebelgestänge (21, 23, 24, 25)'nur in der vorgesehenen Fahrtrichtung freigibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen