DE629716C

DE629716C - Hydraulische Kupplung

Info

Publication number: DE629716C
Application number: DEH138883D
Authority: DE
Original assignee: ALBERT RICHARD NORMAN HEATH; MAXWELL HICKS
Current assignee: ALBERT RICHARD NORMAN HEATH; MAXWELL HICKS
Priority date: 1933-02-07
Filing date: 1934-01-31
Publication date: 1936-05-12

Description

nar.

15 JUN. 1935

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Kupplung mit einer gleichachsig zwischen treibender und getriebener Welle angeordneten ringförmigen Arbeitskammer zur Aufnähme einer Flüssigkeit, deren Menge in der Kammer durch einen oder mehrere radial bewegliche Verdrängerkörper gesteuert wird, die in einer mit treibender oder getriebener Welle umlaufenden Aufnehmerkammer liegen und mit dieser umlaufen. Wenn diese Körper radial auswärts bewegt werden, so treiben sie Flüssigkeit aus der Aufnehmerkammer in die Arbeitskammer, während sie umgekehrt bei der radialen Einwärtsbewegung Flüssigkeit aus der Arbeitskammer in die Aufnehmerkammer überströmen lassen.

Bei den bekannten hydraulischen Kupplungen dieser Art gelingt es nicht, die gesamte Bewegung der Verdrängerkörper derart nutzbar zu machen, daß bei einer Auswärtsbewegung tatsächlich eine dem Wege der Verdrängerkörper entsprechende Flüssigkeitsmenge aus der Aufnehmerkammer in die Arbeitskammer fließt und umgekehrt bei einer Einwärtsbewegung aus der Arbeitskammer in die Aufnehmerkammer. Diesen Mangel beseitigt die Erfindung. Gemäß der Erfindung wird die Aufnehmerkammer radial einwärts bis zu einer Stelle geführt, deren Abstand von der Drehachse kleiner ist als der . Innenumfang der Arbeitskammer, und es wird dafür gesorgt, daß das innere Ende des oder jedes Verdrängers sich in der am weitesten nach außen geschobenen Lage nicht weiter von der Achse entfernt als bis zum Abstand des Innenumfanges der Arbeitskammer.

Nach einem zweckmäßigen Ausführungsbeispiel wird für jeden \^erdrängerkörper eine besondere Aufnehmerkammer durch eine radiale Bohrung gebildet, die etwa den Durchmesser des Verdrängerkörpers aufweist. Dadurch wird erzielt, daß während des ganzen Bewegungsweges im wesentlichen eine gleichmäßige Uberströmung von Flüssigkeit eintritt. Weiter ist es zweckmäßig, die Verdrängerkörper so zu gestalten, daß ihr spezifisches Gewicht sich zu dem der zu verdrängenden Flüssigkeit so verhält, daß die zur radialen Bewegung erforderliche Kraft über dem ganzen Geschwindigkeitsbereich klein ist im Verhältnis zur Fliehkraft.

Die Erfindung ist durch die Zeichnung beispielsweise und etwas schematisch in einem Teillängsschnitt durch eine Kupplung dargestellt. Die Kupplung besteht aus einem treibenden Teil in Gestalt eines Trommelgehäuses A mit einer ringförmigen Arbeitskammer A¹, die im Beispiel zwei Gruppen von ringförmigen Platten A- und B² enthält,

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von denen die Gruppe^² in der Trommelet und die Gruppe B'² an einer Trommel B¹ undrehbar befestigt ist. Statt dieser Plattenanordnung können auch aufeinander einwirkende Schaufelsätze wie bei der bekannten Föttinger-Kupplung, in der Kammer A^x angeordnet sein.

Eine in den Raum A¹ eingebrachte Flüssigkeit dient bekanntlich bei derartigen ίο Kupplungen zur Energieübertragung; die Platten A- und B- liegen in einem gewissen Abstand voneinander; beispielsweise hat sich ein Abstand von i^J/₂ mm als zweckmäßig erwiesen.

Die zur Aufnahme erforderliche Flüssigkeit wird in den Raum.-i¹ von Aufnehmerkammern aus mit Hilfe von Verdrängerkörpern eingeführt. Im Beispiel sind mehrere zylindrische Aufnehmerkammern C vorgesehen, deren Achse radial zur Drehachse verläuft. Jede Kammer C steht mit der Ringkammer A¹ am äußeren Ende durch einen Kanal C¹ in Verbindung. Sie ist außen durch eine Schraubenkappe C~ abgeschlossen. Nach außen reicht sie über den Außenumfang der Arbeitskammer hinaus, während ihr inneres Ende über den Innenumfang der Arbeitskammer A¹ hinaus in Richtung auf die Drehachse reicht.

In jeder Kammer C Hegt ein zylindrischer Verdrängerkörper D₁ dessen Durchmesser im Beispiel geringer ist als der der Kammer'C und von solcher Länge, daß bei seiner äußersten Stellung in der Kammer C der Abstand seines inneren Endes von der Drehachse nicht größer ist als der Abstand des Innenumfanges der Arbeitskammer von der Achse. Auf diese Weise wird erzielt, daß bei ganz nach außen geschobener Stellung der Verdränger im wesentlichen die ganze Arbeitskammer A¹ mit Flüssigkeit gefüllt ist. Naturgemäß sind die Bemessungen der Verdrängerkörper D und der Kammern C so bezüglich der Gesamtfreiräume zwischen den Platten Ä¹ und B- bemessen, daß bei radialer Einwärtsbewegung der Verdränger die gesamte Flüssigkeitsmenge, die sich zwischen den Ringplattengruppen A- und B- befindet, in die Kammern C überströmen kann. Ist das geschehen, so hört eine Kraftübertragung von treibenden auf getriebene Platten auf.

Gegen die Außenseite der Verdrängerkörper D wirkt je eine Feder D¹. Die Körper D selbst werden zweckmäßig so gestaltet, daß ihr Einheitsgewicht etwas größer ist als das der verwendeten Flüssigkeit, so daß im Betriebe der Fliehkraftdruck der Flüssigkeit und der radial einwärts gerichtete Druck der Feder D¹ noch etwas geringer ist als die auf den Verdränger wirkende Fliehkraft. Dadurch wird erzielt, daß die Bewegung der Verdränger mittels des nachfolgend beschriebenen Gestänges ohne erheblichen Kraftaufwand erfolgt.

Jeder Körper D ist mit einer nach innen reichenden Stange D- versehen, die innen an einem an der Trommel· ^i bei E² gelagerten doppelarmigen Hebelarm £³ angreift, dessen zweites Ende mit einer Rolle E¹ an einer Nockenfläche E anliegt. Die Nockenfläche E befindet sich an einer auf -der angetriebenen Welle B drehbaren und verschiebbaren Hülse F. Diese kann mittels eines Hebels F¹ hin und her gezogen werden, der mit einem Zapfen oder einer Rolle 'F² in eine Ringnuti⁷³ eingreift.

Wenn die Kupplung nicht eingerückt ist, befinden sich die Körper D in der dargestellten Lage, und die Flüssigkeit zwischen den Platten A² und B² sucht durch die Kanäle C¹ in die Aufnehmerkammer C zu fließen. Soll die Kupplung eingerückt werden, so wird die Hülse F nach rechts verschoben. Infolge der Gestaltung der NockenflächelJ können sich die der Fliehkraft unterworfenen Körper D unter Überwindung des Gegendruckes der Federn D¹ nach außen bewegen. Bei ihrem Aufwärtswege treiben die Körper einen mehr oder weniger großen Teil der Flüssigkeit in die Kammer^¹, .so daß die hydraulische Kupplung auf diese Weise eingerückt wird.

Die Verdrängerkörper können hohl oder mit einer Masse gefüllt werden, derart, daß ihr spezifisches Gewicht etwas größer ist als das der verdrängten Flüssigkeit. Die Federn D¹ können auch in Wegfall kommen, und man kann ihnen ein spezifisches Gewicht erteilen, das im wesentlichen gleich dem der Flüssigkeit ist. Unter bestimmten Umständen wird man ihnen ein spezifisches Gewicht geben, das kleiner ist als das der Flüssigkeit, so daß im Betriebe der Flüssigkeitsdruck die Verdränger einwärts zu bewegen sucht. ·

Claims

Patentansprüche:

i. Hydraulische Kupplung mit einer gleichachsig zwischen treibender und getriebener Welle angeordneten ringförmigen Arbeitskammer zur Aufnahme einer Flüssigkeit, deren Menge in der Kammer durch einen oder mehrere radial bewegliche Verdrängerkörper gesteuert wird, die in einer mit treibender oder getriebener Welle umlaufenden Aufnehmerkammer liegen und mit dieser umlaufen, und bei ihrer radialen Auswärtsbewegung Flüssigkeit aus der Aufnehmerkammer in die Arbeitskammer verdrängen, dagegen bei der radialen Einwärtsbewegung Flüssigkeit aus der Arbeitskammer in die Auf-

nahmekammer überströmen lassen, ' dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnehmerkammer (C) radial einwärts bis· zu einer Stelle reicht, deren Abstand von der Drehachse kleiner ist als der Innenumfang der Arbeitskammer (^i¹), und daß das innere Ende des oder jedes Vercirängers [D) in der am weitesten nach außen geschobenen Lage sich nicht weiter von der Achse entfernt als bis zum Abstand des Innenumfanges der Arbeitskammer.
2. Kupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß'für jeden Verclrfmgerkörper eine durch eine radiale Bohrung von etwa dem Durchmesser des Verdriingerkörpers gebildete besondere Aufnehmerkammer (C) vorgesehen ist.
3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verdränger so gestaltet ist, daß sein spezifisches Gewicht sich zu dem der Flüssigkeit so verhält, daß die zur radialen Bewegung der Verdränger erforderliche Kraft über den ganzen Geschwindigkeitsbereich der Vorrichtung hin klein im Verhältnis zur gesamten Fliehkraft ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen