DE655821C - Schaltwerk - Google Patents
SchaltwerkInfo
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- DE655821C DE655821C DEB168870D DEB0168870D DE655821C DE 655821 C DE655821 C DE 655821C DE B168870 D DEB168870 D DE B168870D DE B0168870 D DEB0168870 D DE B0168870D DE 655821 C DE655821 C DE 655821C
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- switching mechanism
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- Expired
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D31/00—Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution
- F16D31/04—Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution using gear-pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM
28. JANUAR 1938
REICHSPÄTENTAMT
PATENTSCHRIFT
JVi 655821 KLASSE 47h GRUPPE
Dr. Josef Beier in,Mannheim-Feudenheim
Schaltwerk
Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. März 1935 ab
Die bisher üblichem. Klinkwerke haben den Nachteil, daß sich die Arbeitsflächen, an welchen
sich Klinke und Sperrad berühren, bei größeren zu übertragenden Leistungen durch
die Größe der Geschwindigkeit oder der Kraft stark abnutzen. Diese Flächen sind klein und
gleiten z. B. bei den Reibungsklinken unter starkem Druck geringe Strecken aufeinander,
bis sie zum vollständigen Kraftschluß gelangen, oder der Eingriff erfolgt bei Zahnklinken
mit einem Stoß. Bei letzteren muß ferner der Klinkenhub ein ganzes Vielfaches der
Zahnteilung des Sperrades sein, da sonst der Leerhub zu einem Stoß führt, der beim Auftreffen
der Klinke auf die Zahnflanke eine außerordentliche Größe erreicht und die Lebensdauer des Getriebes stark herabsetzt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Klinkengetriebe, welches diese Nachteile dadurch vermeidet,
daß der Kraftschluß durch eine Flüssigkeit herbeigeführt wird. Hierdurch kann die spezifische Belastung der gesperreartig
wirkenden, den Kraftschluß herbeiführenden Teile klein gehalten werden.
Das Zahnrad α in Bild 1, das mit dem Zahnrad
b in Eingriff steht, ist fest mit der abtreibenden Welle c verbunden, während das
Gehäuse d, welches beide Zahnräder dicht umschließt, bei e lose drehbar auf der Welle c
gelagert ist und den Zapfen/ trägt, auf welchem sich, das Zahnrad b dreht. Das Gehäuse
besitzt nach Art der Zahnradpumpen in der Nähe der beiden Eingriffsstellen der Zahnräder
zwei Kanalmündungen g und h, durch welche die Flüssigkeit, je nach der Drehrichtung
der Zahnräder, ein- bzw. austritt. Dabei können diese Ein- und Austrittsöffnungen
voneinander unabhängig oder, wie gestrichelt angedeutet, durch einen Kanal i im Gehäuse d
unmittelbar miteinander verbunden sein. Vor einer der Öffnungen sitzt ein Ventil k, welches
den Durchtritt der Flüssigkeit nur in einer Richtung erlaubt. Das Ventil kann ein freies
Ventil sein oder von außen gesteuert werden.
Die Wirkung des Gesperres ist nun folgende:
Wird das Gehäuse im Sinne des ausgezogenen Pfeiles um c gedreht, so führen die
Zahnräder die durch die beiden ausgezogenen Pfeile angegebenen Drehungen um c und /
gegeneinander aus und saugen durch, die Öffnung g Flüssigkeit an (Leerhub des Klinkengesperres).
Wird die Drehrichtung von d um c umgekehrt, so· verhindert die durch das
sich schließende Ventil k abgesperrte Flüssigkeit
/ die Drehung der Zahnräder im Sinne der gestrichelten Pfeile, so· daß das
Zahnrad α durch die Zähne des Rades & um den gleichen Winkel mitgenommen (gedreht)
wird, den sich das Gehäuses? um c dreht. °o
Wie aus dem Vergleich des den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden hydraulischen
Gesperres nach Bild 1 mit dem in Bild 2 dargestellten bekannten Zahnklin-
kengesperre, bei welchem die wirkungsgemäß gleichen Teile wie in Bild ι bezeichnet wurden,
hervorgeht, entspricht dem Sperrad ß das Zahnrad Λ, dem Klinkenträger d das Gehäuse afc
der Klinke b, k das Zahnrad b gemeinsam öiit-'dem
Ventil k. Während aber beim Klinkend gesperre die kleine Oberfläche von Klinke
und Sperrzahn den Kraftschluß übernimmt, erfolgt dies beim hydraulischen Gesperre
ίο durch die große Menge der Flüssigkeit I, in
welcher sich Druckunterschiede ausgleichen.. Ebenso wie beim mechanischen Klinkengesperre
können auch beim hydraulischen Gesperre Sperrad und Klinke ihre Rolle als
treibender und getriebener Teil vertauschen, d.h. man könnte das Zahnradß mit hin und
her gehender Bewegung antreiben und die gleichgerichtete, nach einer Richtung fortschreitende
Drehung des Gehäuses d als Abtriebsbewegung verwenden.
Das hydraulische Gesperre kann weiter bei dauerndem Umlauf des treibenden und getriebenen
Teiles ebenso wie ein mechanisches Klinkengesperre auch als Überholungskupplung verwendet werden. Im Gegensatz zu
einem mechanischen Klinkengesperre kann aber das hydraulische auch als Rutschkupplung
ausgebildet werden. Wird z. B. in Bild 3 das Giehäuse d im Sinne der gestrichelten
Pfeile als treibender Teil um c gedreht, so kann durch Anheben des Ventils k von außen
oder durch Steuerung eines Umgehiungshahnes m der abgesperrten Flüssigkeit ein beliebig
gedrosselter Ablauf gewährt und damit die Schlupf drehzahl zwischen Gehäuse uf und
Zahnradß geregelt werden. Dabei wird durch die Öffnung h dauernd neue Flüssigkeit angesaugt
im gleichen Maße, wie diese bei g oder durch η austritt. Im Gegensatz zur mechanischen
Rutschkupplung ist die durch in Wärme umgesetzte Verlustenergie auftretende Abnutzung und örtliche Erhitzung geringer.
Bei schnell hin und her gehenden Bewegungen kann zur Verminderung des im Augenblick
des Kraftschlusses auftretenden Massenstoßes nach Bild 3 vor dem Ventil k ein Kanal
η abgezweigt werden, durch welchen die abgesperrte Flüssigkeit I unter einen federbelasteten
Kolben ρ oder in einen kleinen Windkessel treten kann.
Bei großen Drehmomenten und kleinem Klinkenhub kann das hydraulische Gesperre
zur Vervielfachung des pro· Winkeleinheit verdrängten Flüssigkeitsvolumens nach Bild 4 mit
mehreren Förderrädern ausgestattet werden, welche in ihrer Wirkung einer Parallelschaltung mehrerer einfacher Gesperre 'entsprechen.
In Bild 4 ist angenommen, daß das gemeinsame Zahnrad α als Klinke die hin und
her gehende Bewegung, deren Leerhub durch vollausgezogene Pfeile und deren Arbeitshub
durch gestrichelte Pfeile dargestellt ist, ausführt,
während das Gehäuse ύ?, welches hier
z.B. als Zahnrad mit äußerem Zahnkranz g ■-mm Abtrieb versehen ist, als Sperrad wirkt.
-■^Sieht man auch in der !entgegengesetzten
:i§analöffnung ein Ventil, einen Hahn oder
Schieber vor, so kann man durch Steuerung der jeweils zu öffnenden oder zu schließenden
dieser Absperrorgane die Drehrichtung, in welcher die Sperrwirkung eintritt, in beliebiger
Folge wechseln.
Die leichte Steuerbarkeit der erwähnten Ventile, Hähne oder Schieber gestattet auch,
die Sperr- oder Kuppelwirkung nur während einiger Umdrehungen oder eines· Teiles einer
Umdrehung herzustellen und dann wieder vollständig zu lösen. ■
Anstatt Zahnradpumpen kann jede andere umlaufende Pumpe verwendet werden, was
evtl. durch Hinzufügung eines Zahnradpaares erreicht werden kann. Vorzugsweise kommen
jedoch solche Pumpenbauarten in Frage, die bei gleichmäßiger Drehung gleichmäßig fördern,
was bei Schleuderpumpen z. B. nicht der Fall ist.
Claims (10)
1. Schaltwerk, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleichrichtung der Drehwechselbewegung
durch eine umlaufende ventillose Pumpe der stetig fördernden Gattung
dadurch erfolgt, daß der mit dem An- oder Abtrieb verbundene Förderkörper und das
Pumpengehäuse als Schaltrad und Schaltschwinge verwendet werden und in der
miteinander verbundenen Saug- und Druckleitung zur Bewegungssperrung ein einseitig
wirkender Absperrkörper, z. B. ein Ventil, Schieber oder Hahn, oder zwei entgegengesetzt
gerichtete und einseitig wirkende, je nach der gewünschten Drehrichtung wahlweise einschaltbare Absperrkörper,
z. B. Ventile, Schieber oder Hähne, liegen.
2. Schaltwerk nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pumpe als Zahnradpumpe ausgebildet ist.
3. Schaltwerk nach Anspruch 1 und 2,
■ dadurch gekennzeichnet, daß das eine Rad der Zahnradpumpe mit dem Schaltrad fest
und das andere Rad mit der Schaltwerkschwinge lose drehbar verbunden ist.
4. Schaltwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem "5
An- oder Abtrieb verbundene Zahnrad mit einer Anzahl im Gehäuse lose gelagerter
Räder zusammenarbeitet.
5. Schaltwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse an seinem
Außenumfang als abtreibendes Zahnrad ausgebildet ist.
6. Schaltwerk nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrkörper
(Ventile, Schieber oder Hähne) mechanisch gesteuert werden.
7. Schaltwerk nach Anspruch. 1 bis 6.,
dadurch gekennzeichnet, daß der selbsttätige oder giestieuerte Absperrkörper durch
eine leinstellbare Drossel zwecks Schlupferzeugung umgangen wird.
8. Schaltwerk nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlupf
zwischen treibendem und getriebenem Teil durch Steuerung des Absperrkörpers verändert
wird.
9. Schaltwerk nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stoßvermeidung
in den Druckraum der gesperrten Flüssigkeit ein gefederter Kolben oder ein Windkessel angeordnet ist.
10. Verwendung des Schaltwerkes nach Anspruch 1 bis 9 als Bewegungssperre
für eine Drehrichtung.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB168870D DE655821C (de) | 1935-03-03 | 1935-03-03 | Schaltwerk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB168870D DE655821C (de) | 1935-03-03 | 1935-03-03 | Schaltwerk |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE655821C true DE655821C (de) | 1938-01-28 |
Family
ID=7006175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB168870D Expired DE655821C (de) | 1935-03-03 | 1935-03-03 | Schaltwerk |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE655821C (de) |
-
1935
- 1935-03-03 DE DEB168870D patent/DE655821C/de not_active Expired
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