DE6610510U

DE6610510U - OPERATING CLUTCH WITH SELECTABLE SLIP

Info

Publication number: DE6610510U
Application number: DE19616610510
Authority: DE
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1961-05-09
Filing date: 1961-05-09
Publication date: 1974-07-04

Description

rft.£34 Ud i*-3. U.OI Gesellschaft für Linde's Eismaschinen Aktiengesellschaftrft. £ 34 Ud i * -3. U.OI Gesellschaft für Linde's Eismaschinen Aktiengesellschaft

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TKP// 24.5-1961CPM // May 24, 1961

Kit selectable slip working

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung zum Verbinde« sifeier zumindest annähernd feöäxi&I swelwsn«sr angeordnet ipez Viellenendsn miteinander, die mit zwischen Null-$ und 100 % beliebig wählbarem Schlupf arbeitet.The present invention relates to a coupling for connecting at least approximately one another, which works with a slip that can be freely selected between zero and 100% .

Derartige Kupplungen sind in verschiedenen AusgestaltungeiOrmen bekannt. Die Mehrzahl der bisher bekannten derartigen Kupplungen bedient sich dabei mechanischer Reibung zur Übertragung eines Drehmomentes unter Schlupf. Bei diesen Kupplungen bestehen durchweg Schwierigkeiten darin, die Reilyungewänne vom Ort ihrer Entstehung abzuführen und das bei einer bestimm-Such couplings are available in various designs known. The majority of the previously known such clutches make use of mechanical friction for transmission of a torque under slip. With these couplings there are consistently difficulties in the Reilyunewänne from the place of their origin and that at a certain

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Blatt 2page 2

ten Einstellung Übertragene Drehmoment zumindest annähernd gleich zu halten''abhängig von der Temperatur, die die Reibflächen im Batrieb annehmen. Dabei sind auch mit magnetisierbarem Pulver arbeitende Kupplungen bekannt, die sich jedoch weniger dazu eignen, längere Zelt unter Schlupf ein Drehmoment zu Übertragen. Weiterhin bekannt n.lnd Strömungskupplungen, bei denen zur Übertragung eines Drehmomentes unter Schlupf Massenkraft© strömender FlU&tslgkeitsmengen ausgenutzt werden» Derartige Kupplungen lassem sich nicht bis auf 0 # Schlupf regeln, d. h. , daß bei derartigen Kupplungen immer ein gewisser Drehzahl- und damit Leiettungsverlust auftritt, auch wenn dieser nicht gewünscht wird« Zur Vermeidung derartiger Verluste ist es Dekansν, bei SijröinluigBküpplüngen SUSatzllch RsIbvSSgÄ= kupplungen vorzusehen., welche gegebenenfalls den Rest-Schlupf überbrücken und eine starre Drehzahlübertragung herzustellen yarmögen. Deretice Kupplungen, die aus zwei verschiedenen, selbständigen Kupplungen »usasssengesetzt sind], sind! entsprechend teuer und aufwendig und schwer.th setting to keep the transmitted torque at least approximately the same '' depending on the temperature assumed by the friction surfaces in the drive. Clutches that work with magnetizable powder are also known, but they are less suitable for transmitting a torque for longer periods with slippage. Also known from lnd fluid couplings, in which inertia forces of flowing quantities of fluid are used to transmit a torque under slip. even if this is not desired. To avoid such losses , it is Dekansν to provide SUSatzllch RsIbvSSgÄ = clutches with SijröinluigBküpplüngen , which if necessary bridge the residual slip and produce a rigid speed transmission. Deretice couplings, which are made up of two different, independent couplings, are! correspondingly expensive and time-consuming and heavy.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, die Nachteile 4er bisher bekannten Kupplungen zu beseitigen und eine Kupplung zu sohaf- : fen, die mit beliebigem Schlupf im Dauerbetrieb gefahren w©r- ! den kann, wobei der Schlupf zwischen 100 # bei sehr geringem Drehmoment und 0 % bei hohem Drehmoment beliebig wählbar 1st und die Abführung der Wärme keinerlei Schwierigkeit bereitet, sodaS mit beliebigem Schlupf auoh Im Dauerbetrieb gefahren werden kann.The purpose of the present invention is to eliminate the disadvantages of the previously known clutches and to provide a clutch that would be operated continuously with any slip! the can, wherein the slip between # 100 at very low torque and 0% at high torque 1st arbitrarily selected and the removal of heat causes no problem, soda with any slip AUOH can be driven in continuous operation.

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Blattsheet

Bei der Kupplung gemäß der Erfindung ist das eine Y?ell«nende mit dem Antrieb und das andere Wollenende mit dem Oe-In the coupling according to the invention, one end is connected to the drive and the other end is connected to the oil. häueo einer Plüssigkeiteverdrängerpumpe verbunden und derhäueo connected to a fluid displacement pump and the

υ naυ well

Zulauf zu dieser bzw. oder der Ablauf aus dieser Verdrängerpumpe zu einem Saawelbehälter 1st regelbar und gegebentsnifalls verschließbar. Sine derartige Verdrängerpumpe kann beispielweise eine Zahnradpumpe oder eine Drehflügelpumpe sein. Entsprechend dem Widerstand, gegen^äie Pumpe fördert, wird das RUökdrehtftoment verschieden groß sein, d. h., das Moment, dan von der einen Kupplungshälfte auf die andere Kupplungshälfte übertragen wird. Kann die von der Verdrängerpumoe geförderte Flüssigkeit ungehindert abfließen, wird keine Moment übertragen» «si! die Puspe aueJi kein Moment aufnimmt, wenn man von geringen Reibungsverlusten absieht. Wenn andererseits der Ablauf aus der Pumpe völlig geschlossen ist, 1st die Pumpe blockiert und übertragt, »öfs^a kÄün* ii5oic¥sri^»feft auftreten, das aufgencusmene Dr element ohne Drehzahlverlust. Die Kupplung gemäß der Erfindung ist somit eine hydrostatisches Kupplung.The inlet to this or the outlet from this positive displacement pump to a Saawel tank can be regulated and, if necessary, closed. Such a displacement pump can be, for example, a gear pump or a rotary vane pump. According to the resistance against which the pump delivers, becomes the reverse torque can be different, d. h., the moment dan is transferred from one coupling half to the other coupling half. If the liquid delivered by the displacement pump can flow off unhindered, there will be no moment transfer »« si! the puspe aueJi does not take up a moment when one disregards low friction losses. If, on the other hand, the outlet from the pump is completely closed, the pump is blocked and transmits, "öfs ^ a kÄün * ii5oic ¥ sri ^" feft occur, the absorbed pressure element without loss of speed. the The clutch according to the invention is thus a hydrostatic clutch.

Bei elfter besonders zweckmäßigen Ausgestaltungsform des Erfindungsgegenstandes ist die Antriebswelle der Kupplung mit einem gehäuse verbunden, in dem radial mehrere Zylinder angeordnet sind, wobei in jedem Zylinder ein Kolben verschiebbar 1st, der über eine Pleuelstange alt einem an der Abtriebs-In the eleventh particularly expedient embodiment of the subject matter of the invention, the drive shaft of the clutch is also included connected to a housing in which several cylinders are arranged radially, with a piston in each cylinder being displaceable, which is connected via a connecting rod to one of the output

Blatt 4 -Sheet 4 -

welle angeordneten Kurbelzapfen verbunden ist, wobei am Umfang de* Gehäuses ein mit allen Zylindern in Verbindung stehender Flüiieigkeitaraurn vorgesehen ist und an jsdern Lbergang von einem Zylinder zu dem Flüssigkeitsraura ein einstellbares DrOSielorgain angeordnet ist. Tritt bei einer derartigen Kupplung »sine lelativ-Drehung zwischen Antriebswelle und Äbtriebs- ^eIIe auf, so werden die Kolben in den Zylindern verschoben und «augeia dabei Flüssigkeit in die Zylinder an bzw. verdrängen diese Flüssigkeit wieder aus d©n Zylindern heraus in den Flüssigkeltsspeicherrauin. Dieser Ansauge- bzw. Verdrängerbewegung wird dabei ein Widerstand entgegengesetzt, der abhängig ist davon, wie jeweils das Drosselorgan eingestellt ist. Sind die Drosselorgane auf geringsten widerstand eingestellt, so wird auch nur eine sehr geringe Arbelt bei der Verdrängung aufge-' nommen und entsprechend ein geringes Drehmoment übertragen. sind jedoch die Drosselorgane auf groSen Widerstand eingestellt, wird durch die Kupplung ein großes Drehmoment übertragen und scnixeaiieh wirü dards, senn dursh dl® Bressslergane die Zylinder vollkoiranen abgeschlossen sind, ,,edes beliebige Drehmoment durch die Kupplung ohne Schlupf übertragen. Zweekmäßigerweise besteht .edes Drosselorgan aus einem verstellbaren Spalt und einem neben diesem angeordneten, das Ausströmen von Flüssigkeit aus dem Zylinder hemmenden Rückschlagventil» Durch dieses Rücksehlagv<mtil wird sicherge- »teilt, daß bei der Ausaugebeviegung sioli der Zylinder auch völlig mit Flüssigkeit füllt.Shaft arranged crank pin is connected, with a standing with all cylinders in connection on the circumference of the * housing Liquidity is provided and at each transition from a cylinder to the liquid aura an adjustable DrOSielorgain is arranged. Occurs with such a clutch »Relative rotation between drive shaft and output ^ eIIe on, the pistons are moved in the cylinders and «Augeia in the process to or displace liquid in the cylinder this liquid again out of the cylinders into the liquid storage area. This suction or displacement movement is opposed by a resistance that is dependent of how the throttle device is set in each case. If the throttling devices are set to the lowest possible resistance, then also only a very small amount of work in the displacement and accordingly transmit a low torque. However, if the throttling devices are set to great resistance, the clutch transmits a large amount of torque and makes sure that you don't have to worry about it the cylinders are fully closed,, any arbitrary Transfer torque through the clutch without slipping. Appropriately, there is .edes throttle body from an adjustable Gap and a non-return valve arranged next to it, preventing the flow of liquid from the cylinder » This backlash v <mtil ensures that »Shares that the cylinder also sioli during the final weighing completely fills with liquid.

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Gemäß eines! weiteren Sehritt der Erfindung ist das Yolussen des Fluesigkeit»räume» veränderbar und zwar vorzugsweise in Abhängigkeit von der Verstellung der Drosselorgane derart, da3 bei völlig geöffneten Drosselorganen der Flussigkeitsspiegel nicht zu den Zylindern reicht, D. h., daÄ dann, wenn kein Drehmoment übertragen werden soll, auch keine Flüssigkeit in die Zylinder gngesaugt wird, sodaS auch keine Planscharbeit in der Flüssigkeit zu leisten ist, die Kolben vielmehr leer im Zylinder laufen und lediglicr die über dem Flüssigkeitsspiegel befindliche Luft umwälzen. Zu dem Zweck, das Volumen des Flüseigkeitaspeioherraunjes verändern zu können* ist zweckmSßigerweise eine den Flttssigkeiteraum begrenzenden* in Achsrichtung der wellen verschiebbare Wand vorgesehen, aa der gleichzeitig Schieber angeordnet sind, die die EinlaßÖffnungen bzw. Einlaßspalte au ,e einem Zylinder in Jq nach der Lage dor V.and verschiedenem Maße abdecken. Diese Schieber könnsn dabei zu einem gemeinsamen ringförmigen Körper zusammengefaßt sein.According to one! Another step of the invention is the Yolussen The fluidity »rooms» can be changed, preferably in Dependence on the adjustment of the throttle organs in such a way, da3 the liquid level when the throttle organs are fully open not enough to reach the cylinders, i.e. that if No torque is to be transmitted, and no liquid is sucked into the cylinder, so that no splashing work either in the liquid, the pistons run empty in the cylinder and only those above the liquid level circulate the air. For the purpose of volume of the fluidity aspeioherraunjes to be able to change * Expediently one that delimits the liquid space Axial direction of the shaft slidable wall provided, aa the at the same time slide are arranged, which the inlet openings or inlet column au, e a cylinder in Jq after the position dor V. to different dimensions. These sliders can do this be combined into a common annular body.

In der Zeichnung ist ein .usführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. The drawing shows an example of the embodiment of the subject matter of the invention.

Pig. 1 zeigt eine Kupplung teilweise im Schnitt durch diePig. 1 shows a coupling partially in section through FIG

Achse der velle.
FIg* 2 zeigt eine geschnittene Ansicht der gleiohen Kupplung in Richtung der Aeiise derAxis of the shaft.
FIG. 2 shows a sectional view of the sliding coupling in the direction of the axis of FIG

6610S10-4.7.746610S10-4.7.74

Blatt 6Sheet 6

D s Ge&äuÄe 10 der Kupplung ist mit eines» in der nicht dargestellten Antriebswelle fest verbunden oder wird als Riemenscheibe benutzt, wobei das Uiafangsteil 8 dee Gehäuse· 10 als Riemenscheibe ausgestaltet ist. Auf jeden Fall ist das Gehäuse 10 mit der Antriebteseite verbunden. In des» Gehäuse 10 ist mit diesem fest verbunden der SylinderlcSrper 1 angeordnet, in dem 2 Zylinder radial angeordnet sind, wS>el in jedem Zylinder ein Kolben 6 versohlefebar gelagert ist. Jeder Kolben 6 ist Über einen Kolbenbolzen 5 und eine Pleuelstange mit einem Kurbelzapfen 3 verbunden* der »einerseits feet mit der Abtrlebswelle S verbunden ist. über zwei Kugellager 13 ist der Zylinderkörper 1 mittels »einer bÜGhsen&rtigen Verlängerung 14 auf der Abtriebswelle 2 abgestützt. Auf der büehsenartigen Verlängerung 14 ist verschiebbar, aber durch eine Feder 16, die in einer Nut gleitet, gegen Verdrehung gesichert, der Forts/ata 15 der verschiebbaren Wen& 7 gelagert. Die verschiebbare Wand 7 1st mit einer Dichtung 11 gegen den Uiaf&ngstell des Gehäuses δ abgedichtet und begrenzt den Flüssigkeltsspeioherraum 19. An dem Portsatz 15 i3t eine j?*¹¹^^ 17 vorgesehen, in die in der Zöiahnung nicht dargestellte Qleitetelne eingreifen, sodaß mittels dieser Gleitsteine die Wcjad 7 ver-80hoben werden kann. An der \ and 7 1st eine Sehloberwand 1U angsordnst, die mit der verschiebbaren wand 7 verschiebbar ist, derart, daß diese Schieberwand 18 die öffnungen der Zylinder in dem Zylinder körper 1 überdeckt, wobei jeweils nach, der Lage der and enuwa.er die öffnuigen <X®r Zylinder völligThe outer part 10 of the coupling is firmly connected to a drive shaft (not shown) or is used as a pulley, the outer part 8 of the housing 10 being designed as a pulley. In any case, the housing 10 is connected to the drive side. The cylinder body 1, in which 2 cylinders are arranged radially, is arranged in the housing 10 and is fixedly connected to the latter, as in each cylinder a piston 6 is mounted so as to be able to be insole. Each piston 6 is connected via a piston pin 5 and a connecting rod to a crank pin 3 which is connected to the output shaft S on the one hand. The cylinder body 1 is supported on the output shaft 2 via two ball bearings 13 by means of a sleeve extension 14. On the sleeve-like extension 14 is displaceable, but secured against rotation by a spring 16, which slides in a groove, the continuation 15 of the displaceable Wen & 7 mounted. The displaceable wall 7 is sealed with a seal 11 against the Uiaf & ngstell of the housing δ and delimits the liquid storage space 19. A j? * ¹¹ ^^ 17 is provided on the port set 15, into which Qleitetelne not shown in the drawing, so that by means of this Sliding blocks that can be lifted from Wcjad 7. On the \ and 7 there is a visual upper wall 1U, which is displaceable with the displaceable wall 7, in such a way that this slide wall 18 covers the openings of the cylinders in the cylinder body 1, the openings depending on the position of the other enuwa.er <X®r cylinder completely

66'IÜSK -u. 7. 7466'IÜSK -u. 7. 74

! Blatt 7 /ν! Sheet 7 / ν

frei gelegt sixui oder« wie in der Zeichnusg dargestellt, teilweise veieekt sind, sod&S nur ein Spalt 12 frei bleibt, oder aber völlig ebge»ehloMen »ind. Oberhalb jedes Zylinders ist in der Sehieberwasiä 18 «als Kugelrüekachlagventil 9 angeordnet* wobei durch die Fliehkraft der umlaufenden Kupplung Kugeln in ihren Sitz gedrückt werden und lediglieh beim von PlüeBigkeit in den Zylinder durch das Druckgefäll· von ihrexa Sit« abgehoben werfen. Durch die Fliehkraft der umlaufenden Kupplung wird die Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsepsioherraum 19 verteilt, sodaß sie eines ^ltleeigkeitaring um die Zylinder herum bildet. E&bei ist die PlUssigkeits- »•nge so bemessen, daß dann, wenn die verschiebbare Wand 7 soweit nach in der Pig· 1 nach rechts verschoben wird, daS ■ie die EylinderÖfTnungen völlig freilegt, der Flüssigkeitsspiegel nicht bis zu den Zylindertffnungen hinreicht* wenden in dieser Lage die Kolben in den Zylindern verschoben, so wird lediglich Luft aus dem Raum, in ugsi der Zylinderkörpor angeordnet ist, verdrängt, Andererseits ist ^d*·® Flüssigkeitsraenge derart bemessen, da» dio bei stillstehender Kupplung ■ich im unteren Teil des Gehäuses 10 sammelnde Flüssigkeit gerade bis zu den Lagern 13 reicht und nicht durch diese ausläuft. freely laid sixui or "as shown in the drawing, are partially veieect, so that only a gap 12 remains free, or completely ebge" ehloMen "ind. Above each cylinder, in the Sehieberwasiä 18 "is arranged as a ball return valve 9 * whereby balls are pressed into their seat by the centrifugal force of the revolving clutch and only thrown away from theirxa Sit" by the pressure gradient when the cylinder is fluid. The centrifugal force of the rotating clutch distributes the fluid in the fluid septic chamber 19, so that it forms a fluidity ring around the cylinder. The liquid length is dimensioned so that when the movable wall 7 is shifted to the right in the pig 1 so that it completely exposes the cylinder openings, the liquid level does not reach as far as the cylinder openings this position, the piston is displaced in the cylinders, it is only air from the room in ugsi the Zylinderkörpor is arranged displaced the other hand, ^d * · ® Flüssigkeitsraenge dimensioned such as "dio at a standstill clutch I ■ in the lower part of the housing 10 collecting liquid just reaches up to the bearings 13 and does not leak through them.

Je vielter öle Wand 7 nach in der Flg. 1 nach link© verschoben wird, desto weiter «ird der Flüssigkeitsspiegel nach innenThe more oils wall 7 according to in the Flg. 1 moved to link © becomes, the further inward the liquid level becomes

Geseilschaft für Linde's Eismaschinen AktiengesellschaftCompany for Linde's Eismaschinen Aktiengesellschaft

Blatt, οSheet, ο

a »ödaS bei «iner H«l&£iv-Sröhung swiechas wi& Ätatriebewell© 2 und dsaii't auftretenden ¥<ss*ßohlebung der Kolben ό in dea 2£iiijdem Flüssigkeit in diese eingesaugt **i und &zar eineraeite durch die verblieben© Spalte 12 jund andererseits durch die Rüoksohlügventile j, Dabei und ioisbssonüere bei dsm ¥&rdr&äg@ft auo dan Zgllna&vn. heraAi« diirch dl« Spalte iet ©In ös*i@bliaher ; iderstanö 2« übörwinä*ü.* soäaS auf diea "ödaS with" iner H "l & £ iv-eröhung swiechas wi & Ätatriebewell © 2 and dsaii't occurring ¥ <ss * ßohlebung the piston ό in dea 2 £ iiijdem liquid sucked into this ** i and & zar one side through the remaining © Column 12 jand on the other hand through the Rüoksohlügventile j, with and ioisbssonüere at dsm ¥ & rdr & äg @ ft auo dan Zgllna & vn. heraAi «diirch dl« column iet © In ös * i @ bliaher; iderstanö 2 «üörwinä * ü. * soäaS on the

S¹ ein Drehsicsaont- Übertragen wird. ^XvU soaliofldl© fösnsä 7 so weit naoh llssics verschobon» das di@ Syiln-S ¹ a Drehsicsaont is transmitted. ^ XvU soaliofldl © fösnsä 7 so far naoh llssics shifted »the di @ Syiln-

vollkosimon verschloaeeii sind, so kann die in den Zylindern eingeecäiloeBone Flüeai^teit nicht duroh die Kolben bus den Zylinder-n Vördrüast werden, ecsdaa avimgeläufig .,ede J?r«ö:txms de· O«hHu«es to über den Zylittöerk&rpor 1 wnd die Kolben 6_# dl© Pleuelstangen 4, d©n Kurbelzapfen > auf die Abtrlaüai VO13.Ü ß Übertragen wird. Ia aiefccwn Falle Uborträst, also dia Kupplung das auf ©1ü aufgebrachte Drehmozoent olino Schlupf.fully cosimony are closed, the fluid contained in the cylinders cannot be flown through the pistons to the cylinder front, ecsdaa avim common wnd the pistons 6 _# dl © connecting rods 4, the crank pin> is transferred to the outlet VO13.Ü ß. Ia aiefccwn trap Uborträst, so the clutch is the torque applied to © 1ü slip.

Claims

10

15th

20th

25th

1. Coupling sum connecting two at least approximately lcosLxir.l to each other he> ge arranged tor Vellenenden with each other, the rr.it between 0 £ and iuö ρ any slip works, characterized άα3 the one Vellener.de with the drive and the other \ rush end with d © ni housing Lussi I ^f ^ is connected iceits a positive displacement pump and the Zulruf and / or preferably the flow of the liquid from the VcrdrSnserpunpe to a collection controllable and conc ^ ^Gn <- * n "optionally be closed.

2. Coupling according to claim 1, characterized in that the drive shaft is connected to a housing (10), in which radially more cylinders are angiiendet, wherein in _u e <lera cylinder a piston (6) is displaceable, the crank via a connecting rod drinking (^) is connected, whereby at the UT »f * vns dca Q ^ iillustangc PO with one at the rbtriebs ^ elle (Γ) cnjeordnotes bad (10) a standing with all cylinders in connection

K
Liquid toilet soap (I9) provided iat and at each transition from a cylinder in the FlUsaifiteol *. copeicherra.ua (I9) an adjustable throttle device (12) is arranged.

Gesellschaft für Linde's Eismaschinen AktienoeselSschaft; /

Bl- ZZ 10

^. Coupling according to claim 2, characterized in that the throttle element (12) from a ventilable gap ur.d one next to it, the outflow of PHIssickeit from the cylinder calling check valve (9) consists.

4. Coupling nooh claim 2, characterized gekennsoleimet, da3 the volume of the liquid! tspeicherraumes (19) is changeable, preferably as a function of the Verricllun.!; of the throttle elements (1?) in such a way that when the throttle elements (12) are fully open, the liquid level in the liquid storage space (19) reaches the cylinders.

5 »clutch n ~ ch claim 4, characterized in that the housing da3 eino the Flüssigkeitsrsusi bogrenzendG, in Achcrichtung the shafts slidable uand (7) provided eats, _s are arranged on the sleiehaeitig slide (18) dlo the Elnl & 3Öffnunsen zva. e cover a cylinder to a different extent depending on the length of the wall (7).